informe de laboratorio n°0

7/23/2019 INFORME DE LABORATORIO N0

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UNIVERSIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZCARRION

INFORME DE LABORATORIO N02

TEMA: METODOS DE SEPARACION

I.- OBJETIVOS

Sabemos aplicar los diferentes mtodos fsicos separaciones para aislar componentes de diversos

tipos de muestra basndose en las propiedades fsicas de cada componente.

Utilizamos adecuadamente el papel filtro y los equipos que utilizamos en los experimentos.

Efectuamos un estudio y reconocimiento de algunas tcnicas de operaciones bsicas empleadas con

frecuencia en trabajos de laboratorio.

II.- FUNDAMENTO TEORICO:

a materia suele clasificarse para su estudio en sustancias puras y mezclas. as sustancias puras se

caracterizan porque tienen composici!n fija" no pueden separarse por mtodos fsicos en otras

sustancias mas simples y durante un cambio de estado la temperatura se mantiene constante. Una

mezcla es una combinaci!n fsica de dos o mas sustancias puras" la mezcla tiene composici!n

variable y sus componentes pueden separarse por mtodos fsicos" adems la temperatura es variable

durante el cambio de estado.

. EQUIPOS USADOS Y MATERIALES

###.$. #%S&'U(E%&)S*

Una centrifuga

Un equipo de destilaci!n simple

###.+. (,&E'#,ES*

Un vaso de precipitaci!n de +- o / ml

0os vasos de vidrio corriente" sin graduaci!n

Un embudo de separaci!n

1apeles de filtro

Un frasco lavador

0os tubos de ensayo con su gradilla correspondiente

0os tubos de centrifuga

Una pipeta - ml o de $ ml


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UNIVERSIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZCARRION

Un matraz de Erlenmeyer

Una varilla de agitaci!n

###./. 'E,2)S

,gua turbia

Soluci!n de alumbre

Soluci!n de 4idr!xido de calcio5cal apagada6

Soluci!n de nitrato de plomo ## 5al 78 en peso6

,cido clor4drico 5acido muritico" adquirido en tiendas o ferretera

soluci!n de cromato de potasio5al /8 en peso6

1eque9as cristales de yodo sublimado

soluci!n alco4!lica de yodo

$ litro de bencina de :;

$ litro de alco4ol de :;

DECANTACION :

Es un mtodo mecnico de separaci!n de mezclas 4eterogneas" estas pueden estar formadas por un

liquido y un solido" o por dos liquidos.


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Hewlett-Packard

Es la decantac!n "n #r$ces$ %&sc$ de se#arac!n de 'e(clas) es#ecal#ara se#arar 'e(clas *eter$+,neas) estas #"eden ser ecl"s.a'entel&/"d$ - l&/"d$ ! s!ld$ - l&/"d$0

Esta t,cnca se 1asa en la d%erenca de densdades entre l$s d$sc$'#$nentes) /"e *ace /"e de23nd$l$s en re#$s$ se se#aren /"edand$

el '3s dens$ arr1a 4 el '3s 5"d$ a1a2$0Para real(ar esta t,cnca se "tl(a c$'$ nstr"'ent$ #rnc#al "n e'1"d$de decantac!n) /"e es de crstal 4 est3 #r$.st$ de "na lla.e en la #arten%er$r0

QU ES PRECIPITACIN:

En esenca t$da #rec#tac!n dea+"a en la at'!s%era) sea c"al seas" estad$ 6s!ld$$ l&/"d$7 se

#r$d"ce #$r la c$ndensac!n del.a#$r de a+"a c$ntend$ en las'asas de are) /"e se $r+nac"and$ dc*as 'asas de are s$n%$r(adas a ele.arse 4 en%rarse0 Para /"ese #r$d"(ca la c$ndensac!n es#recs$ /"e el are se enc"entresat"rad$ de *"'edad4 /"e estan n8cle$s de c$ndensac!n0

QUE ES FILTRACIN:

Se den$'na 9ltrac!n al #r$ces$ de se#arac!n de s!ld$s ens"s#ens!nen "n l&/"d$ 'edante "n 'ed$ #$r$s$)/"e retene l$s s!ld$s 4 #er'te el#asa2e del l&/"d$0

Las a#lcac$nes de l$s #r$ces$s de9ltrac!n s$n '"4 etensas) enc$ntr3nd$se en '"c*$s 3'1t$s dela act.dad *"'ana) tant$ en la .da d$',stcac$'$ de la nd"stra +eneral) d$nde s$n#artc"lar'ente '#$rtantes a/"ell$s#r$ces$s nd"strales /"e re/"eren de las t,cncas /"&'cas0

QU ES CENTRIFUGACIN:

Es "n ',t$d$#$r el c"al se #"edense#arar s!ld$s de l&/"d$s de d%erentedensdad 'edante "na %"er(a r$tat.a) de"na '3/"na lla'ada centr&%"+a) la c"al'#r'e a la 'e(clac$n "na %"er(a'a4$r/"e la de la +ra.edad) #r$.$cand$ la

sed'entac!n de l$s s!ld$s $ de las#art&c"las de 'a4$r densdad0es "n#rnc#$ %&sc$ /"e a9r'a /"e "n c"er#$
http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_terrestrehttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_del_airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Suspensi%C3%B3n_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Porosidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Industriahttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_separaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Centr%C3%ADfugahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3lidohttp://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedad_del_airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Suspensi%C3%B3n_(qu%C3%ADmica)http://es.wikipedia.org/wiki/Porosidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Industriahttp://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_separaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Centr%C3%ADfugahttp://es.wikipedia.org/wiki/Mezclahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fuerzahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gravedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_terrestre


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Hewlett-Packard

t$tal $ #arcal'ente s"'er+d$ en "n 5"d$ est3tc$) ser3e'#"2ad$ c$n "na %"er(a +"al al #es$ del .$l"'en de 5"d$des#la(ad$ #$r dc*$ $12et$0

La 'atera s"ele clas9carse #ara s" est"d$ en s"stancas #"ras 4'e(clas0 Las s"stancas #"ras se caracter(an #$r/"e tenen c$'#$sc!n92a) n$ #"eden se#ararse #$r ',t$d$s %&sc$s en $tras s"stancas '3ss'#les 4 d"rante "n ca'1$ de estad$ la te'#erat"ra se 'antenec$nstante0 Una mezclaes "na c$'1nac!n %&sca de d$s $ '3s s"stancas#"ras) la 'e(cla tene c$'#$sc!n .ara1le 4 s"s c$'#$nentes #"edense#ararse #$r ',t$d$s %&sc$s) ade'3s la te'#erat"ra es .ara1le d"ranteel ca'1$ de estad$0

QU ES EXTRACCIN:

La etracc!n es "n #r$ced'ent$ de se#arac!n de "na s"stanca/"e#"ede ds$l.erse en d$s ds$l.entesn$ 'sc1les entre s&) c$n dstnt$+rad$ de s$l"1ldad4 /"e est3n en c$ntact$ a tra.,s de "na nter%ace0La relac!n de las c$ncentrac$nesde dc*a s"stanca en cada "n$ de l$sds$l.entes) a "na te'#erat"radeter'nada) es c$nstante0

I. DISOLVENTES POLARES

o Disolvente !"ti#os 6s$l"1le en a+"a #$r %$r'al #"ente de*dr$+en$7 e2e'#l$ l$s ds$l.entes #$lares: a+"a) 'etan$l) etan$l)

3cd$ ac,tc$) etl+lenlc$l) 3cd$ %!r'c$) etc0o Disolvente $!"ti#os 6s$l"1le en a+"a #$r s" ele.ad$ #$lardad

4 n$ %$r'an P"ente de H) e2e'#l$: acet$na) d'etl%$'a'da 6D;F7)

d'etls"l%$d$ 6D;S7) etc0

II. DISOLVENTES POCO POLARES

Ds$l.entes #$c$ #$lares 6#arca'ente s$l"1le en a+"as7) e2e'#l$s: el

,ter et&lc$ dcl$r$'etan$) '-1"tan$l) acetat$ de 'etleltcet$na 6;E


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IV0 PROCEDI;IENTO E=PERI;ENTAL

EXPERI%ENTO N&'(

DECANTACION

>0 En "n .as$ de #rec#tac!n de ?@ 'l $ de $tra ca#acdad) t$'ar"na '"estra a#r$'ada de ? 'l de a+"a t"r1a0

?0 L"e+$ c$n "na #r$1eta de ca#acdad > 'l) a+re+"e a#r$0 ? 'lde la s$l"c!n de al"'1re 4 l"e+$ >@ 'l de cal a#a+ada 6ds$l"c!nde *dr!d$ de alc!n ta'1,n den$'nad$ lec*ada de cal7

B0 A+tar .+$r$sa'ente la 'e(cla anter$r c$n "na .arlla de .dr$ $#l3stc$) 4 de2ar en re#$s$ #$r a#r$'ada'ente 'eda *$ra0

0 P$r /", se %$r'a d$s %ases0

Esta tcnica se basa en la diferencia de densidades entre los dos

componentes" que 4ace que dejndolos en reposo se separen quedando

el ms denso arriba y el ms fluido abajo.

1or tanto podemos notar dos fases en el experimento.


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EXPERI%ENTOS N&')


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PRECIPITACION (

(. En el t"1$ de ensa4$) c$l$/"e > 'L de "na s$l"c!n de ntrat$ de#l$'$ II) l"e+$ aadr 'L de 3cd$ cl$r*&drc$0

). A+tar la 'e(cla de dc*as s"stancas 4 de2arlas en re#$s$0*. An$tar las $1ser.ac$nes c$rres#$ndentes: La reacc!n se

#r$d"ce: lenta $ nstant3neaES INSTANTANEA

+. El c$l$r del #rec#tad$ :ES DE COLOR GLANCO


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EXPERIMENTOS N03

PRECIPITACION 2

1. En el tubo de ensayo" dejar caer < ml de soluci!n de nitrato de plomo ## y luego

a9adir - ml de soluci!n de cromato de potasio.2. ,gitar la mezcla de dic4as sustancias y dejarlas en reposo.

3. ,notar las observaciones correspondientes* a reacci!n se produce* =lenta o

instantnea>

SE 1')0U2E 0E ?)'(, #%S&,%&,%E,

E 2))' 0E 1'E2#1#&,0) ES* ,(,'#) #%&E%S)


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EXPERI%ENTOS N&'+

FILTRACION NOR%AL

>0 D$1le c$rrecta'ente el #a#el del 9ltr$ e ntr$d8(cal$ dentr$ dele'1"d$ de .3sta+$ lar+$) l"e+$ '$2ar c$n la #(eta s$1re el #a#el#ara /"e este se ad*era a las #aredes nternas del e'1"d$0

?0 T$'e la '"estra 9nal del e#er'ent$ NB) a+tarl$ #re.a'ente 4l"e+$ .erter c"dad$sa'ente) s$1re el e'1"d$) #ara s" 9ltrac!n06n$ eceder l$s de la ca#acdad del e'1"d$) n ta'#$c$ t$car el#a#el 9ltr$ c$n la .arlla) #ara e.tar s" r$t"ra70

B0 An$te las $1ser.ac$nes del e#er'ent$: El l&/"d$ 6lla'ad$ 9ltrad$7: cae lent$ $ r3#d$CAE LENTO El es#es$r del s$ld$ 9ltrad$ a#r$'ada'ente) en

'':

B ;L APRO=: La %ase s!lda 4 l/"da se#arada: s$n c$'#"est$s

#"r$s $ 'e(clasSON CO;PUESTOS PUROS


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EXPERI%ENTOS N&',

FILTRACION FOR-ADA O AL VACIO/

>0 Realce t$das las c$ne$nes al e/"#$ de 9ltrac!n al .ac&$?0 C$l$/"e "n #a#el de 9ltr$ etendd$ s$1re el nter$r del e'1"d$

1"c*ner tratand$ de ta#ar t$d$s s"s $r9c$s) 4 a+re+"e c$n el%rasc$ la.ad$r a+"a destlada #ara /"e se ad*era 1en

B0 Prenda la 1$'1a de .ac&$ 4 a+re+"e lenta'ente la '"estra 9naldel e#er'ent$ NK >) #re.a a+tac!n .ertend$ c"dad$sa'entes$1re el e'1"d$ 1"c*ner0


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EXPERI%ENTOS N&'0

CENTRIFUGACIN

>0 T$'e la '"estra 9nal del e#er'ent$ N ?) a+tarla #re.a'ente4 .erter a "n #e/"e$ t"1$ de centr%"+a *asta a#r$'ada'ente de s" ca#acdad0

?0 C$l$/"e dc*$ t"1$ dentr$ de la centr%"+a) ase+"rand$ s"res#ect.$ c$ntra#es$

B0 Prenda la centr%"+a 4 *acerla %"nc$nar d"rante se+"nd$s00 A#a+"e la centr%"+a 4 es#ere /"e se deten+a #$r s s$la) l"e+$

sacar l$s t"1$s0@0 An$te las $1ser.ac$nes:

a c"antas r#' tra1a2$ el e/"#$ REVOLUCIONES POR ;INUTO M", *"1ese #asad$ s n$ *"1era c$l$cad$ el c$ntra#es$PUDIESE HAGER HAGIDO UN ACCIDENTE

0 Ter'nada la centr%"+ac!n se dstn+"en d$s %ases:0EL SOLIDO EL LIMUIDO:EL NITRATO DE PLO;O EN SOLIDO


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CUESTIONARIO:


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S"+ere l$s ',t$d$s de se#arac!n necesar$s #ara se#arar l$s

c$'#$nentes de las s+"entes 'e(clas:

L'ad"ras de *err$ 4 $r$

Alcan$s de #etr!le$ cr"d$

Cta e2e'#l$s de centr%"+ac!n en al+"n$s #r$ces$s nd"strales

METODOS DE SEPARACION

PARA SEPARAR LAS LIMADURAS DE HIERRO Y ORO SE PODRIA UTILIZAR

LA IMANTACION

EJEMPLOS DE CENTRIFUACION

1 Centrfuga decantadora de cesto vertical

En la Fig. 2.11 se presenta el corte de la centrfuga

decantadora ms simple, la de cesto macizo vertical,

destinada a la separacin slido - lquido de suspensiones

con cantidades apreciables de slido.

En este tipo de centrfuga la suspensin se hace llegar a la


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parte inferior del rotor por el tubo de alimentacin y al

someterse al campo centrfugo, las partculas slidas, cuya

densidad es por lo general ms elevada, sedimentan sobre la

pared del rotor quedando allretenidas. El lquido se sita

sobre este slido. En dependencia de la diferencia de

densidad, Factor centrfugo, Flujo de alimentacin, etc, selograruna separacin ms o menos rpida y eficiente.

La mxima cantidad de slido retenible sercuando Rsllegue

a Rb. Todo lquido que llene el cesto y alcance Rbcomenzara

rebosar formando lo que se conoce como anillo deslizante.

2 Centrfuga clarificadora tubular

En la ?ig. +.$/ se muestra el corte de una centrfuga clarificadora tubular" donde se

presentan las dimensiones fundamentales.

En este tipo de centrfuga, el rea equivalente o Factor

Sigma se puede colocar segn la frmula siguiente:


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Por ende, la capacidad se podrestimar empleando la Ecuacin

2.40

Q= Vglim

.3 Centrfuga decantador de platos

2omo estudiamos en el punto +.+.+./ la capacidad de un sedimentador puede incrementarse

si se colocan placas inclinadas de manera que se aumente el rea de sedimentaci!n" si estasoluci!n se aplica a un sedimentador centrfugo" obtenemos un separador centrfugo deplatos. 2omo vemos en la ?ig. +.$7 ste consiste en un rotor que contiene platos c!nicos

superpuestos" separados entre s por separadores que aseguran canales con una separaci!n

fija entre ellos" distancia que determina el mximo dimetro de partculas que pudieranentrar en el separador.


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En la Fig. 2.15 se muestra un detalle de estos canales donde

se realiza la separacin de las partculas.

El lquido a procesar entra en el canal por el radio R1y

fluye por el canal hasta salir por el radio R2. La separacin


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de las partculas tiene lugar en dicho canal.

La velocidad del lquido Vc no es uniforme a travs de toda

la seccin del canal, ya que es mxima en el centro yprcticamente cero en la superficie del disco plato.

1 Centrfuga separadora Lquido - Lquido de platos.

Como estudiamos en puntos anteriores, estas centrfugas se

caracterizan por contener en el rotor un cierto nmero de

platos cnico-truncados superpuestos que aumentan el reaequivalente del separador.

Estos platos poseen ciertas perforaciones denominadas

conductos ascendentes por donde se lleva la alimentacin a

cada plato (Ver Fig. 2.18).

En dependencia de su objetivo las perforaciones podrn estar

en el centro, en la periferia o ms cerca al eje de giro. Los

platos con las perforaciones cerca de la periferia son ms

apropiados para purificacin y los que poseen los conductos


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ascendentes cerca del eje son adecuados para Concentracin.

En la Fig. 2.19 vemos el corte de una centrfuga separadora

Lquido - Lquido de platos cuyas dimensiones RL, Rmax, Rc, R1,R2y Rminson conocidas. Adems poseemos un juego de anillos

separadores de radio Rpconocido.

Analicemos los lmites de ubicacin de la interfase:

- Si nuestro objetivo es PURIFICACION la interfase deber

estar cerca de la periferia pero nunca en un radio mayor de R

mximo, para evitar el escape de lquido ligero por la salida

de lquido pesado.


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2.2.3.2 Centrfuga separadora Lquido - Lquido de cesto

macizo.

En la Fig. 2.21 se presenta el corte de una centrfuga

separadora L-L L-L-Slido de cesto macizo vertical.

En este tipo de centrfuga la separacin fsica de las fases

se realiza, por la accin del campo centrfugo y por la

presencia del diafragma (RD)

informe de laboratorio n°0

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