Métodos de separación de mezclas.
Objetivos generales
* Conocer y aplicar algunos de los principales métodos de separación de mezclas empleados en el laboratorio, para poder diferenciar el mas adecuado y emplearlo correctamente en la purificación de algunas mezclas especificas.
Reactivos
* Arena
* Aceite vegetal
* Agua de llave
* Cloruro de Sodio
* SiO2 ; oxido de Silicio
* Cloruro de sodio al 5%
* Bolsa de chocolates m&m’s

Material
* Vidrio de reloj
* Vaso de precipitados de 50ml
* 4 vasos para precipitados de 250ml
* Embudo de separación
* Embudo de tallo corto
* Soporte universal
* Anillo de hierro
* Pipeta de 10ml
* Papel filtro
* Capsula de porcelana
* Iman

Técnica:

Decantación.

* Observaciones
Mezclamos el agua de la llave con arena, inmediatamente la arena bajo por su densidad y el agua cambio a un color café oscuro.
Después de acomodar el papel para filtrar la arena con el embudo detalle, pasamos lentamente la mezcla del agua con arena y el color del agua se volvió de nuevo transparente y en el papel se quedaron todos los granos de arena.
* Resultado
El procedimiento nos salió bien porque se vio la separación del agua y de la arena.
Imantación, filtración, evaporación.

* Observaciones
El proceso mas tardado de este método fue el de imantación porque teníamos que quitar de la mezcla la limadura de hierro.
Después de que revolviéramos el resto de la mezcla con agua de la llave, teníamos que filtrarla, pero elpapel de filtración se rompió y se fue un poco de SiO2.
A los 10 min de que el NaCl estaba en la estufa empezó a evaporarse, pero como había muchos vasos y la temperatura estaba algo baja, este paso fue algo tardado.
Al final de la evaporación se escucho que el NaCl estaba tronando y retiramos el vaso de la estufa. La forma que tenía el cloruro en el fondo del vaso era como de sarro.
* Resultado
Como nos pasamos de agua, este proceso tardo un poco mas porque tardo mucho en evaporarse, pero siguiendo todos los pasos lo único que quedo de la mezcla fue el NaCl.

Decantación de líquidos.

* Observaciones
En un embudo de separación pusimos 30ml de agua y 15ml de aceite para bebe menen, lo tapamos y agitamos fuertemente.

Dejamos que la mezcla reposara en el soporte universal y se vio que el aceite subió porque tiene menor densidad que el agua, así que el agua se quedo abajo.

Quitamos el tapón del embudo para que entre agua y se pueda separar la mezcla.

* Resultado
Por la salida del embudo caía el agua mientras el aceite se quedaba arriba, solo cayeron unas cuantas gotas de aceite al agua.
Cromatografía de colorantes.

* Observaciones
Utilizamos 30ml de agua para cubrir todas las lunetas, y perdieron su color como en 10 min de haber estado sumergidas. Sacamos los cacahuates con unas pinzas para evitar que se deshicieran.
En un pedazo de papel filtro cortado rectangularmente hicimos 3 marcas con un lapiz, pues en esas marcas pondríamos las muestras de los m&m’s.
Los colores que utilizamos para la cromatografíafueron azules, rojos y amarillos
El primer papel filtro no funcionó porque lo sumergimos demasiado.
Dejamos 10 min. Aproximadamente reposando el papel filtro en el cloruro de sodio.

* Resultado
El azul fue el que mas se expandió, aunque fue el que tuvo la línea mas delgada. Fue el color que menos se noto.
El amarillo se expandió un poco menos que el azul, pero su línea era mas gruesa. Fue el 2° con mas intensidad.
El rojo fue una gran mancha y el que tenía el tono de color mas fuerte, pero el mas pequeño.

Cuestionario.

* Explicar en qué consisten los siguientes métodos de separación de mezclas

Cromatografía: Caracterización de mezclas complejas. Es un conjunto de técnicas basadas en el principio de retención selectiva, cuyo objetivo es separar los distintos componentes de una mezcla, permitiendo identificar y determinar las cantidades de dichos componentes.

Decantación: Es un método físico de separación de mezclas heterogéneas, estas pueden ser formadas por un líquido y un sólido, o por dos líquidos. Es necesario dejarla reposar para que el líquido se sedimente, es decir, descienda y sea posible su extracción.

Filtración: Proceso de separación de fases de un sistema heterogéneo, que consiste en pasar una mezcla a través de un medio poroso o filtro, donde se retiene de la mayor parte de los componentes sólidos de la mezcla. Dicha mezcla son fluidos, que pueden contener sólidos y líquidos.

Destilación: Operación de separar, mediante vaporización y condensación, los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en liquido ogases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión .

Imantación: Se fundamenta en la propiedad de algunos materiales de ser atraídos por un iman. El campo magnético del iman genera una fuente atracción, que si es suficientemente grande, logra que los materiales se acerquen a él. Para poder usar este método es necesario que uno de los componentes sea atraído y el resto no. Se puede utilizar el frotamiento o contacto directo, inducción o usando corriente eléctrica.

Sublimación: proceso que consiste en el cambio de estado de la materia sólida al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. Se puede llamar de la misma forma al proceso inverso; es decir, el paso directo del estado gaseoso al estado sólido, pero es mas apropiado referirse a esa transición como sublimación inversa o cristalización.

Evaporación: proceso físico que consiste en el pasaje lento y gradual de un estado líquido hacia un estado mas o menos gaseoso, en función de un aumento natural o artificial de la temperatura, lo que produce influencia en el movimiento de las moléculas, agitandolas. Con la intensificación del desplazamiento, las partículas escapan hacia la atmósfera transformandose, consecuentemente, en vapor.

* ¿Cómo se clasifican los métodos de separación de mezclas?
Métodos de separación química: destruyen las sustancias originales
Los métodosquímicos de separación son procesos en los que los compuestos químicos se separan en elementos mas sencillos.
Estos métodos químicos se caracterizan por la necesidad de efectuar una reacción química previa a la separación. A diferencia de los métodos químicos, en los físicos no se destruyen las sustancias.

* ¿Cómo se clasifican los cambios de estado?
Existen tres estados físicos para la materia: sólido, líquido, gaseoso.
El estado físico de una sustancia depende de la presión y de la temperatura a la que se encuentre.
Los cambios de estado que pueden tener lugar se clasifican

Progresivos: la materia pasa de un estado de mayor agregación a un estado de menor agregación: sólido a líquido (fusión), líquido a gas (vaporación), o sólido directamente a gas (sublimación).

Regresivos: la materia pasa de un estado de menor agregación a un estado de mayor agregación: gas a líquido (condensación), líquido a sólido (solidificación), o gas directamente a sólido (sublimación regresiva).

* Conclusión
Esta practica me enseño los distintos tipos de separación de mezclas, unos son practicos y rapidos, mientras que otros ocupan un poco mas tiempo. También repase los estados de agregación.
Es importante saber el estado físico y las propiedades de un material para ver que método de separación se puede aplicar.