ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL

LABORATORIO DE QUIMICA ORGÁNICA

Practica No. 5

TITULO DE LA PRÁCTICA

Destilación con arrastre de vapor

NOMBRE:

Anthony Pita Torres

PROFESORA:

M, Sc. Francisca Aracelly Burgos

GRUPO:

‘B’

PARALELO:

‘1’

OBJETIVOS.

1.1. Objetivo general

Estudiar la destilación con arrastre de vapor dentro de un proceso de obtención de aceites esenciales de muestras vegetales con ayuda de otros métodos de separación.

1.2 Objetivos específicos

Aplicación de la destilación con arrastre de vapor: Conocer y ensayar otro tipo de destilación como método de separación al extraer aceite esencial de muestra vegetal.

Cuantificación del aceite esencial: Separar el aceite esencial, y cuantificarla con relación a 100 gr de muestra.

1.3 Objetivos por parte del estudiante

Lograr identificar cada una de los respectivos materiales, y su función específica.

Ensamblar sin ningún percance este sistema de separación Reconocer las diferencia entre la destilación de arrastre de

vapor con una simple o fraccionada, además tener en cuenta que otros tipos de materiales o instrumentaría se utiliza.

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

¿Qué es la destilación por arrastre de vapor?La destilación por arrastre de vapor posibilita la purificación o el aislamiento de compuestos de punto de ebullición elevado mediante una destilación a baja temperatura (siempre inferior a 100 ºC). Es una técnica de destilación muy útil para sustancias de punto de ebullición muy superior a 100 ºC y que descomponen antes o al alcanzar la temperatura de su punto de ebullición.La destilación por arrastre de vapor es una técnica de destilación que permite la separación de sustancias insolubles en H2O y ligeramente volátiles de otros productos no volátiles. A la mezcla que contiene el producto que se pretende separar, se le adiciona un exceso de agua, y el conjunto se somete a destilación. En el matraz de destilación se recuperan los compuestos no volátiles y/o solubles en agua caliente, y en el matraz colector se obtienen los compuestos volátiles e insolubles

en agua. Finalmente, el aislamiento de los compuestos orgánicos recogidos en el matraz colector se realiza mediante una extracción. (1)

Fundamento teórico de la destilación por arrastre de vapor.

En una mezcla formada por dos líquidos inmiscibles, A y B, la presión de vapor total a una temperatura determinada es igual a la suma de las presiones de vapor que tendrían, a esta temperatura, ambos componentes sin mezclar, es decir, que cada componente ejerce su propia presión de vapor independientemente del otro (PT = PA + PB).

La mezcla hervirá a aquella temperatura en la cual la presión de vapor total sea igual a la presión externa. Además esta temperatura se mantiene constante durante toda la destilación y es inferior a la de A y a la de B. (1)

¿A que se denomina un aceite esencial?

Los aceites esenciales son compuestos aromáticos naturales que se encuentran en las semillas, cortezas, tallos, raíces, flores y otras partes de las plantas. Pueden ser hermosos y poderosamente aromáticos.Los aceites esenciales son compuestos orgánicos volátiles que no están hechos a base de agua. Aunque son solubles en aceite, no contienen lípidos grasos o ácidos como los que se encuentran en aceites vegetales y animales. Los aceites esenciales son muy limpios, frescos al tacto e inmediatamente absorbidos por la piel. (2)

PROCEDIMIENTO.

DESTILACION CON ARRASTRE DE VAPOR

Materiales: Clavo de olor, aro de calentamiento, tubo de seguridad, caja refractaria, malla de amianto, soporte universal, tubo de desprendimiento, agarraderas, nuez, balanza, mechero, balones, tapones, refrigerante.

a) Introducir agua en el balón A, hasta las ¾ partes de su capacidad y cubrir con un tapón que trae insertado 2 tubos, de los cuales uno esta acoplado a otro tapón para cubrir balón B.

b) Pesar 10 gr de muestra y alojarlo en el balón B con 100 mL de agua.

c) Cubrir el balón B con su respectivo tapón que trae insertado otro tubo que conecta al tapón del refrigerante.

Fig 1.- Sistema de destilación por arrastre de vapor, ensamblado y funcionando.

d) Observar que el sistema formado corresponda al del gráfico adjunto.

e) Dejar fluir agua y active el mechero para calentar el balón A.

CUANTIFICACIÓN DEL ACEITE ESENCIAL

Materiales: Embudo de decantación, soporte universal, aro de calentamiento, vaso de precipitación, agarradera, balanza, nuez, matraz Erlenmeyer, malla de amianto, mechero de bunsen.

Reactivos: Sal común (NaCl) Éter etílico.

a) Introducir e destilado en una ampolla de decantación.b) Agregar éter, y dejar en reposo.c) Decantar la mezcla.d) Trasladar el contenido del embudo a una fiola previamente

pesada.e) Calentar la fiola en un baño de maría, hasta que su

contenido se muestre viscoso, deje enfriar y pese.

OBERVACIONES

Se logró que el componente más volátil se desprende de la mezcla de agua y clavos de olor, debido al vapor que emanaba el balón A, lo que se obtuvo en la fiola fue aceite con agua. [Si se es muy observador en este pre-resultado se observó unas partículas en suspensión a manera de corpúsculos, eso básicamente es el aceite.]

Recolectamos todo el producto en una sola fiola, luego agregamos NaCl, este claramente solo se disolvía en agua por ser una sustancia polar.

El éter se disolvió en el aceite, esta mezcla la dejamos reposar y luego procedemos a decantar.

La mezcla de producto fue éter junto con el aceite, pero como sabemos todo estos procesos conllevan errores humanos, por eso se le agrega Na2SO4 para captar las últimas moléculas de agua.

Fig 2.- Sistema de calentamiento Baño de María, a la espera de la completa vaporización del éter.

Se la introdujo al baño de maría debido a que el éter es muy volátil a temperatura ambiente, este proceso lo evapora muy cuidadosamente.

Tal vez se hayan obtenido alrededor de 4mL de este aceite.

PREGUNTAS

a) ¿Cuál es el fundamento de la destilación con arrastre de vapor? En una mezcla formada por dos líquidos inmiscibles, A y B, la presión de vapor total a una temperatura determinada es igual a la suma de las presiones de vapor que tendrían, a esta temperatura, ambos componentes sin mezclar, es decir, que cada componente ejerce su propia presión de vapor independientemente del otro (PT = PA + PB).

b) ¿Cuál es el empleo más común de este método?

La obtención de aceites esenciales, para la industria más que todo.

c) ¿Podría identificar de entre todos los materiales usados, los de vidrio, y los metálicos?

Materiales metálicos: Soportes universales, agarraderas, nueces, aros de calentamiento, mechero de bunsen.

Materiales de vidrio: Refrigerante, fiola, tubo de desprendimiento, balones, probeta.

d) ¿Qué son los aceites esenciales?

Los aceites esenciales son mezclas de varias sustancias químicas biosintetizadas por las plantas, que dan el aroma característico a algunas flores, árboles, frutos, hierbas, especias, semillas y a ciertos extractos de origen animal. (3)

CONCLUSIONES / RECOMENDACIONES

Al trabajar con mecheros se debe tener en cuenta no derramar nada y que no esté cerca de la insumiría de vidrio.

Se debe ser muy cuidadoso en armar nuestros sistemas y muy observadores con respecto a la posición, bien selladas, conexiones perfectas para obtener mejores resultados.

Ambos tubos necesariamente deben estar dentro del líquido de los 2 balones para mayor eficacia.

El aceite se obtiene después de varios procesos de separación en pequeñas cantidades.

CONCLUSIONES

Se logró el resultado esperado al combinar distintos procesos de separación de mezclas, para lograr tener un pequeño extracto de este aceite.

Bibliografía1. Operaciones básicas en el laboratorio . [En línea] Universidad de Barcelona. [Citado el: 24 de Noviembre de 2013.] http://www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/destilacio_tipus.html#vapor.2. doTERRA. Consultor en área . [En línea] [Citado el: 24 de Noviembre de 2013.] http://www.doterra.com/sp/spessentialDefinition.php.3. James, Wales. Wikipedia . [En línea] http://es.wikipedia.org/wiki/Aceite_esencial.4. Manual de práctica de laboratorio de química orgánica. 5.- http://www.slideshare.net/valeriansilva1/informe-de-lab-organica-4