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Técnica de separación: Extracción por solventes Laboratorio Químico Profesora: Belkis Wandersleben

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7/21/2019 Extracción

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Técnica de separación:

Extracción por solventes

Laboratorio Químico

Profesora: Belkis Wandersleben

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La Extracción es el proceso de separación

de una substancia! basado en la libre

distribución de esta en dos fases"

#ediante esta técnica se pueden separarcomponentes $ue se %allan presentes en

me&clas sólidas! 'utili&ando un (ox%let) o

me&clas lí$uidas! 'utili&ando un embudo

de decantación)"

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Lo $ue se persi*ue al reali&ar una

extracción es aumentar la concentración

del analito + reducir o eliminar la presencia

de posibles a*entes interferentes en el

proceso de an,lisis"

La fase lí$uida es la m,s utili&ada parareali&ar los procedimientos de an,lisis"

Los procesos de extracción buscan llevar el

analito a una solución en la cual el

nivel de concentración del analito

  sea adecuado"

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La extracción con disolventes de uncompuesto a partir de una me&cla sólida o

lí$uida! aprovec%ando las diferencias de

solubilidad de los componentes de lame&cla en un disolvente adecuado!

constitu+e una de las técnicas de

separación de compuestos m,s utili&adaen el laboratorio $uímico"

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El éxito de la técnica depende de ladiferencia de solubilidad en el disolvente

de extracción entre el compuesto deseado

+ los otros compuestos presentes en lame&cla inicial"

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-oeficiente de .eparto o

/istribución

  El reparto del soluto a extraer! entre dosfases inmiscibles! es un fenómeno de

e$uilibrio"  (i las especies 0 de soluto se pueden

distribuir entre el a*ua + la fase or*,nica!

el e$uilibrio resultante se expresa como:

  0 'ac)  1  0 'or*)

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2dealmente! la relación de las

actividades de 0 en las dos fases ser,constante e independiente de la cantidad

de 0 a una temperatura dada!

  3 1 40 or*5

  40 ac5

La constante de e$uilibrio se llama

coeficiente de reparto o de distribución"

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T2P6( /E E7T.0--268

Extracción líquido-líquido 

Extracción líquido-líquido simple 

Extracción líquido-líquido continua 

Extracción sólido-líquido Extracción sólido-líquido discontinua 

Extracción sólido-líquido continua 

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Extracción lí$uido9lí$uido

La sustancia a extraer se encuentra

disuelta en un lí$uido $ue la solubili&a

menos $ue el lí$uido de extracción"

1. Extracción líquido-líquido simple 

La extracción lí$uido9lí$uido es un métodomu+ til para separar componentes de

una me&cla"

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-uando se a*ita un compuesto con dos

disolventes inmiscibles! el compuesto sedistribu+e entre los dos disolventes" 0 una

temperatura determinada! la relación de

concentraciones del compuesto en cada

disolvente es siempre constante! lo $ue

determina su 3"

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La extracción del producto deseado a

partir de una me&cla acuosa se puede

conse*uir a;adiendo un disolvente

or*,nico adecuado! m,s o menos denso

$ue el a*ua! inmiscible con el a*ua +

capa& de solubili&ar la m,xima cantidadde producto deseado"

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/espués de a*itar la me&cla de las dos

fases! para aumentar la superficie de

contacto entre ellas + permitir un e$uilibrio

m,s r,pido del producto a extraer entre

ambas fases! se producir, una

transferencia del producto deseado desdela fase acuosa inicial %acia la fase

or*,nica! en una cantidad tanto ma+or

cuanto ma+or sea su coeficiente dereparto entre el disolvente or*,nico de

extracción ele*ido + el a*ua"

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#inutos después de la a*itación! las dos

fases se separan de nuevo! con lo $ue la

fase or*,nica $ue contiene el productodeseado se podr, separar mediante una

simple decantación de la fase acuosa

conteniendo impure&as" La posición

relativa de ambas fases depende de la

relación de densidades"

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/ado $ue después de esta extracción! la

fase acuosa frecuentemente an contiene

cierta cantidad del producto deseado! se

suele repetir el proceso de extracción 

un par de veces m,s"

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<na ve& finali&ada la operación deextracción! se tiene $ue recuperar el

producto extraído a partir de las fasesor*,nicas reunidas" Para ello! se tiene$ue secar la fase or*,nica resultante con

un a*ente desecante! filtrar la suspensiónresultante + finalmente eliminar eldisolvente or*,nico de la disolución secaconteniendo el producto extraído por

destilación o evaporación"

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 0un$ue normalmente la

extracción se utili&a para separarel producto deseadoselectivamente de una me&cla! a

veces lo $ue se pretende con laextracción es eliminar impure&asno deseadas de una disolución"

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Características del disolvente de

extracción ideal

Que no sea miscible con el otro disolvente

Que el componente deseado sea m,s soluble

en el disolvente de extracción $ue en el

disolvente ori*inal" Que el resto de componentes no sean solubles

en el disolvente de extracción"

Que sea suficientemente vol,til! de manera $uese pueda eliminar f,cilmente del producto

extraído mediante evaporación o destilación"

Que no sea tóxico ni inflamable"

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2. Extracción líquido-líquido continua

  Para evitar utili&ar *randes volmenes de

disolvente de extracción! el proceso se

%ace en un sistema cerrado en el $ue el

disolvente de extracción se calienta en un

matra& + los vapores del disolvente se%acen condensar en un refri*erante

colocado sobre un tubo o c,mara de

extracción $ue contiene la disoluciónacuosa a extraer"

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El disolvente condensado caliente se%ace pasar a través de la disolución

acuosa! para lle*ar finalmente! con partedel producto extraído! al matra& inicial!donde el disolvente or*,nico se vuelve avapori&ar! repitiendo un nuevo ciclo de

extracción! mientras $ue el productoextraído! no vol,til! se va concentrando enel matra&"

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 Extracción sólido-líquido 

La sustancia a extraer se encuentra enestado sólido"

1. Extracción sólido-líquido discontinua 

La separación de una me&cla decompuestos sólidos también se puede

llevar a cabo aprovec%ando diferenciasde solubilidad de los mismos en undeterminado disolvente"

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En el caso favorable de una me&cla de

sólidos en la cual uno de los compuestos

es soluble en un determinado disolvente

or*,nico! mientras $ue los otros son

insolubles! podemos %acer una extracción

consistente en a;adir este disolvente a la

me&cla contenida en un recipiente! en fríoo en caliente!

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  a*itar o triturar con a+uda de una varilla de

vidrio + separar por filtración la disolución

$ue contiene el producto extraído + lafracción insoluble $ue contiene las

impure&as"

  (i! al contrario! lo $ue se pretende es

disolver las impure&as de la me&cla sólida!

de=ando el producto deseado comofracción insoluble! el proceso! en lu*ar de

extracción! se denomina lavado"

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2. Extracción sólido-líquido continua 

La extracción sólido9lí$uido suele sermuc%o m,s eficiente cuando se %ace demanera continua con el disolvente de

extracción caliente en un sistema cerrado!utili&ando una metodolo*ía similar a lacomentada para la extracción lí$uido9lí$uido continua! basada en la

maceración con disolvente or*,nico!

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  previamente vapori&ado en un matra& +condensado en un refri*erante!

de la me&cla sólida a extraer contenidadentro de un cartuc%o o bolsa de celulosa$ue se coloca en la c,mara de extracción"

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El paso del disolvente or*,nico con partedel producto extraído al matra& inicial!permite $ue el mismo disolvente or*,nicovuelva a ser vapori&ado! repitiendo unnuevo ciclo de extracción! mientras $ue el

producto extraído! no vol,til! se vaconcentrando en el matra&"

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Extracción por arrastre de vapor 

La extracción por arrastre de vapor de a*uaes uno de los principales procesos utili&adospara la extracción de aceites esenciales"

Los aceites esenciales est,n constituidos$uímicamente por terpenoides +

fenilpropanoides! compuestos $ue sonvol,tiles + por tanto arrastrables mediantevapor de a*ua"

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   0plicación de esencias 

2ndustria cosmética y farmacéutica: comoperfumes! conservantes! sabori&antes!principios activos! etc"

  Industria alimenticia y derivadas: comosabori&antes para todo tipo de bebidas!%elados! *alletitas! *olosinas! productosl,cteos! etc"

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  2ndustria de productos de limpie&a: comofra*ancias para =abones! deter*entes!

desinfectantes! productos de uso%ospitalario! etc"

  2ndustria de pla*uicidas: como a*entespulveri&antes! atra+entes + repelentes deinsectos! etc"