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SEPARACIÓN DE MEZCLAS
Química I Unidad 1 “Materia, Energía y Cambios”
Una mezcla es una combinación de dos o más sustancias en la que éstas conservan sus propiedades distintivas. Todas las mezclas, homogéneas y heterogéneas se pueden separar en sus componentes empleando métodos físicos haciendo uso de las diferencias en propiedades como puntos de ebullición, densidad, solubilidad, etcétera. El presente documento hace referencia a algunos de los más importantes.
2014
Adriana Concepción Carrillo Cruz
UAPUAZ–Sistema Semiescolarizado 24/06/2014
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Contenido MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS ........................................................ 1
1. DECANTACIÓN: ................................................................................................. 1
2. FILTRACIÓN: ...................................................................................................... 2
3. EVAPORACIÓN: ................................................................................................. 4
4. DESTILACIÓN: ................................................................................................... 4
5. CENTRIFUGACIÓN: ........................................................................................... 6
6. CRISTALIZACIÓN: .............................................................................................. 7
Por fusión ............................................................................................................. 7
Por disolución: ..................................................................................................... 8
Sublimación: ........................................................................................................ 9
7. CROMATOGRAFÍA: .......................................................................................... 10
Trabajos citados .................................................................................................... 12
Tabla de ilustraciones ........................................................................................... 12
Imagen de portada: Mezcla Heterogénea Tomada de: http://lasmaravillasdelaciencia.files.wordpress.com/2013/01/heterogeneas.jpg
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MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS
En la naturaleza, las sustancias se encuentran formando mezclas y compuestos
que es necesario separar y purificar, para estudiar sus propiedades tanto físicas
como químicas. Los procedimientos físicos por los cuales se separan las mezclas
se denominan Métodos De Separación. (http://www.angelfire.com, 2014)
A continuación presentaremos algunos:
1. Decantación
2. Filtración
3. Evaporación
4. Destilación
5. Centrifugación
6. Cristalización
a. Por fusión
b. Por Disolución
c. Por Sublimación
7. Cromatografía
1. DECANTACIÓN:
Es la separación mecánica de un sólido de grano grueso, insoluble, en un líquido;
consiste en verter cuidadosamente el líquido, después de que se ha sedimentado
el sólido (Ver figura 1). Por este proceso se separan también dos líquidos
inmiscibles, de diferente densidad, por ejemplo, agua y aceite, empleando
embudos de decantación (Ver figura 2).
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figura 1 Decantación
figura 2 Embudos de Separación
Imagen tomada de: http://deconceptos.com/wp-
content/uploads/2010/09/concepto-de-decantacion.jpg
Imagen tomada de: http://2.bp.blogspot.com/_HvA3QIt2LeU/S1WJo1aPa
vI/AAAAAAAAABE/GugkjWuyriY/s400/uut
2. FILTRACIÓN:
Es un tipo de separación mecánica, que sirve para separar sólidos insolubles de
grano fino de un líquido en el cual se encuentran mezclados; este método consiste
en verter la mezcla a través de un medio poroso que deje pasar el líquido y
retenga el sólido. Los aparatos usados se llaman filtros; el más común es el de
porcelana porosa, usado en los hogares para purificar el agua (Ver Figura 3). Los
medios porosos más usados son: el papel filtro, la fibra de vidrio o asbesto, telas
etc. En el laboratorio se usa el papel filtro, que se coloca en forma de cono en un
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embudo de vidrio, a través del cual se hace pasar la mezcla, reteniendo el filtro la
parte sólida y dejando pasar el líquido (Ver figura 4).
Figura 3 Filtro de Porcelana
figura 4 Filtración
Imagen tomada de: http://www.filtros-paraagua.com.ar/img/filtro2.jpg
Imagen tomada de: http://lh3.ggpht.com/-RkvWRTEzUis/TkH6j00usUI/AAAAAAAABes/t3v_Ng6p5VQ/filtracion%25255B8%25255D.jpg?imgmax=800
figura 5 Filtración al Vacío
figura 6 Criba para Gránulos Gruesos
Imagen tomada de: http://www.auxilab.es/imagenes/fotos/filtr
acion/15002310.jpg
Imagen tomada de: http://www.auxilab.es/imagenes/fotos/filtracion/150023
10.jpg
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3. EVAPORACIÓN:
Es la separación de un sólido disuelto en un líquido, por calentamiento, hasta que
el líquido hierve y se transforma en vapor. Como no todas las sustancias se
evaporan con la misma rapidez, el sólido disuelto se obtiene en forma pura.
Figura 7 Evaporación Natural
Imagen tomada de: http://i32.photobucket.com/albums/d7/plikt15/8-24-2006-12.jpg
4. DESTILACIÓN:
Método para separar los componentes de una mezcla líquida que depende de la
diferencia en el punto de ebullición de los componentes (Zumdahl, 1993). El
montaje de laboratorio para realizar una destilación simple se muestra en la Figura
8. En la industria, la destilación se efectúa por medio de alambiques, que constan
de una caldera, una retorta, el refrigerante en forma de serpentín y el recolector;
mediante este procedimiento se obtiene el agua destilada o bidestilada, usada en
las ámpulas o ampolletas que se usan para preparar las suspensiones de los
antibióticos, así como el agua destilada para las planchas de vapor; también de
esta manera se obtiene la purificación del alcohol (Ver Figura 9).
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Figura 8 Montaje de Laboratorio para Destilación
Imagen tomada de:
http://3219a2.medialib.glogster.com/juliancruz9/media/99/99340d45fcffb0391e5d4d5ac2c0e28f595ad6eb/destilacion-simple.png
Figura 9 Alambique de Cobre
Imagen tomada de:
http://www.planetahedonista.com/pasionporelgintonic/imagenes/alambique-de-cobre.jpg
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5. CENTRIFUGACIÓN:
Proceso mecánico que permite, por medio de un movimiento acelerado de
rotación, provocar la sedimentación de los componentes de una mezcla con
diferente densidad. Para ello se usa una máquina especial llamada centrífuga (Ver
Figura 10). Ejemplo: se pueden separar las grasas mezcladas en los líquidos,
como la leche, o bien los paquetes celulares de la sangre, separándolos del suero
sanguíneo (Ver Figura 11).
Figura 10 Centrífuga
Imagen tomada de: http://www.ccdiagnosticos.com/productos/equipos/unico/Centrifugas/FX806-
808_files/powerspinFX_files/C806b.jpg
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Figura 11 Esquema de una Centrifugación Diferencial
Imagen tomada de: http://www.javeriana.edu.co/Facultades/Ciencias/neurobioquimica/libros/celular/centridiferencial.JP
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6. CRISTALIZACIÓN:
Separación de un sólido soluble y la solución que lo contiene, en forma de
cristales. Los cristales pueden formarse de tres maneras:
Por fusión
Para cristalizar una sustancia como el azufre por este procedimiento, se coloca el
azufre en un crisol y se funde por calentamiento, se enfría y cuando se ha formado
una costra en la superficie, se hace un agujero en ella y se invierte bruscamente el
crisol, vertiendo el líquido que queda dentro. Se observará una hermosa malla de
cristales en el interior del crisol.
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Figura 12 Cristales de azufre
Imagen tomada de: http://www.coecosmetica.cl/car/image/data/ingredientes/azufre.jpg
Por disolución:
Consiste en saturar un líquido o disolvente, por medio de un sólido o soluto y dejar
que se vaya evaporando lentamente, hasta que se han formado los cristales.
También puede hacerse una disolución concentrada en caliente y dejarla enfriar.
Si el enfriamiento es rápido, se obtendrán cristales pequeños, y si es lento,
cristales grandes (Ver Figura 13).
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Figura 13 Cristalización Lenta
Imagen tomada de: http://4.bp.blogspot.com/_6H_ExW03lBY/THxzmnN3fpI/AAAAAAAAADM/kpc7VY3gj5s/s320/AAAC
RIS.bmp
Sublimación:
Es el paso directo de un sólido gas, como sucede con el yodo, el hielo seco o la
naftalina al ser calentados, ya que al enfriarse, los gases originan la cristalización
por enfriamiento rápido.
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figura 14 Sublimación de yodo (1)
figura 15 Sublimación de hielo seco
Imagen tomada de: http://www.grandesimagenes.com/imagenes05/
sublimacion-2.jpg
Imagen tomada de: http://static.consumer.es/www/imgs/2009/09/
sublimacion-hieloseco1.jpg
7. CROMATOGRAFÍA:
Es un procedimiento para separar, identificar y determinar con exactitud la
cantidad de cada uno de los componentes de una mezcla líquida colorida.
Consiste en poner en contacto directo una fase móvil y una fase estacionaria.
Existen dos variantes: la Cromatografía en Papel y la Cromatografía en Columna.
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Figura 16 Cromatografía en papel
Imagen tomada de: http://www.aprendamosbiologia.cl/data/docthumbs/cromatografia.gif
Figura 17 Cromatografía en columna
Imagen tomada de: http://www.dynamicadsorbents.com/spanishweb/flash2.jpg
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Trabajos citados
http://www.angelfire.com. (23 de Junio de 2014). Obtenido de
http://www.angelfire.com/moon2/chemyst_bacterium/tiger.htm
Zumdahl, S. S. (1993). Fundamentos de Química. México: McGraw-Hill
Interamericana.
Tabla de ilustraciones
figura 1 Decantación ______________________________________________________ 2
figura 2 Embudos de Separación _____________________________________________ 2
Figura 3 Filtro de Porcelana _________________________________________________ 3
figura 4 Filtración _________________________________________________________ 3
figura 5 Filtración al Vacío __________________________________________________ 3
figura 6 Criba para Gránulos Gruesos _________________________________________ 3
Figura 7 Evaporación Natural ________________________________________________ 4
Figura 8 Montaje de Laboratorio para Destilación _______________________________ 5
Figura 9 Alambique de Cobre ________________________________________________ 5
Figura 10 Centrífuga _______________________________________________________ 6
Figura 11 Esquema de una Centrifugación Diferencial ____________________________ 7
Figura 12 Cristales de azufre ________________________________________________ 8
Figura 13 Cristalización Lenta ________________________________________________ 9
figura 14 Sublimación de yodo (1) ___________________________________________ 10
figura 15 Sublimación de hielo seco __________________________________________ 10
Figura 16 Cromatografía en papel ___________________________________________ 11
Figura 17 Cromatografía en columna ________________________________________ 11