reporte practica 2 esime

7/23/2019 Reporte Practica 2 ESIME

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Elécrica Unidad

!acaenco

Ingeniería en Co"unicaciones y Elecr#nica

Laboratorio de Química Básica

Prácica $% &ESTA'O S(LI'O )C*ISTALES+,

-rupo. /CM/0

E1uipo $/

Inegranes.

2*odrígue3 L#pe3 4osué 4o5any

2*o6as Sanacru3 Is"ael

2Salinas 'o"íngue3 4ocelyn

2 Torres *eyna 'iego Leonel

Pro78 Anonio 9ernánde3 Espe6el



O:4ETI;O

El alumno identificará a los diferentes sistemas de cristalización.

MA*CO TE(*ICO

INT*O'UCCION.

La operación de cristalización es aquella por media de la cual se separa un componente de una

solución liquida transfiriéndolo a la fase sólida en forma de cristales que precipitan. Es una

operación necesaria para todo producto químico que se presenta comercialmente en forma de

polvos o cristales, ya sea el azcar o sacarosa, la sal comn o cloruro de sodio.

En la cadena de operaciones unitarias de los procesos de fabricación se ubica después de la

evaporación y antes de la operación de secado de los cristales y envasado.

!oda sal o compuesto químico disuelto en al"n solvente en fase liquida puede ser precipitada

por cristalización ba#o ciertas condiciones de concentración y temperatura que el in"eniero

químico debe establecer dependiendo de las características y propiedades de la solución,

principalmente la solubilidad o concentración de saturación, la viscosidad de la solución, etc.

$ara poder ser transferido a la fase sólida, es decir, cristalizar, un soluto cualquiera debe eliminar

su calor latente o entalpía de fusión, por lo que el estado cristalino además de ser el más puro,es el de menor nivel ener"ético de los tres estados físicos de la materia, en el que las moléculas

permanecen inmóviles unas respecto a otras, formando estructuras en el espacio, con la misma

"eometría, sin importar la dimensión del cristal.

IN;ESTI-ACI(N.

2Tipo de crisales

%n cristal puede ser definido como un sólido compuesto de átomos arre"lados en orden, en un

modelo de tipo repetitivo. La distancia interatómica en un cristal de cualquier material definido es

constante y es una característica del material. &ebido a que el patrón o arre"lo de los átomos es

repetido en todas direcciones, e'isten restricciones definidas en el tipo de simetría que el cristal

posee.



La forma "eométrica de los cristales es una de las características de cada sal pura o compuesto

químico, por lo que la ciencia que estudia los cristales en "eneral, la cristalo"rafía, los (a

clasificado en siete sistemas universales de cristalización)

Sise"a C<=ico

Las sustancias que cristalizan ba#o este sistema forman cristales de forma cbica, los cuales se

pueden definir como cuerpos en el espacio que manifiestan tres e#es en án"ulo recto, con

*se"mentos+, *látices+, o aristas+ de i"ual ma"nitud, que forman seis caras o lados del cubo.

esta familia pertenecen los cristales de oro, plata, diamante, cloruro de sodio, etc.

Sise"a Teragonal

Estos cristales forman cuerpos con tres e#es en el espacio en án"ulo recto, con dos de sus

se"mentos de i"ual ma"nitud, (e'aedros con cuatro caras i"uales, representados por los

cristales de ó'ido de esta-o.

Sise"a Ororr#"=ico

$resentan tres e#es en án"ulo recto pero nin"uno de sus lados o se"mentos son i"uales,

formando (e'aedros con tres pares de caras i"uales pero diferentes entre par y par,

representados por los cristales de azufre, nitrato de potasio, sulfato de bario, etc.

Sise"a Monoclínico

$resentan tres e#es en el espacio, pero sólo dos en án"ulo recto, con nin"n se"mento i"ual,

como es el caso del bóra' y de la sacarosa.

Sise"a Triclínico

$resentan tres e#es en el espacio, nin"uno en án"ulo recto, con nin"n se"mento i"ual,

formando cristales a(usados como a"u#as, como es el caso de la cafeína.



Sise"a 9e>agonal

$resentan cuatro e#es en el espacio, tres de los cuales son coplanares en án"ulo de /0,

formando un (e'á"ono bencénico y el cuarto en án"ulo recto, como son los cristales de zinc,

cuarzo, ma"nesio, cadmio, etc.

Sise"a *o"=oédrico

$resentan tres e#es de similar án"ulo entre sí, pero nin"uno es recto, y se"mentos i"uales, como

son los cristales de arsénico, bismuto y carbonato de calcio y mármol.

Modelos de los sise"as crisalinos.



1Esquema de un proceso de 2ristalización)

13mportancia de la cristalización en la industria)

En muc(os casos, el producto que sale para la venta de una planta, tiene que estar ba#o la forma

de cristales. Los cristales se (an producido mediante diversos métodos de cristalización que van

desde los más sencillos que consisten en de#ar reposar recipientes que se llenan ori"inalmente

con soluciones calientes y concentradas, (asta procesos continuos ri"urosamente controlados y

otros con muc(os pasos o etapas dise-ados para proporcionar un producto que ten"a

uniformidad en la forma, tama-o de la partícula, contenido de (umedad y pureza. Las demandas

cada vez más crecientes de los clientes (acen que los cristalizadores sencillos por lotes se estén

retirando del uso, ya que las especificaciones de los productos son cada vez más rí"idas.

La cristalización es importante como proceso industrial por los diferentes materiales que son y

pueden ser comercializados en forma de cristales. 4u empleo tan difundido se debe

probablemente a la "ran pureza y la forma atractiva del producto químico sólido, que se puede



obtener a partir de soluciones relativamente impuras en un solo paso de procesamiento. En

términos de los requerimientos de ener"ía, la cristalización requiere muc(o menos para la

separación que lo que requiere la destilación y otros métodos de purificación utilizados

comnmente. demás se puede realizar a temperaturas relativamente ba#as y a una escala que

varía desde unos cuantos "ramos (asta miles de toneladas diarias. La cristalización se puederealizar a partir de un vapor, una fusión o una solución. La mayor parte de las aplicaciones

industriales de la operación incluyen la cristalización a partir de soluciones. 4in embar"o, la

solidificación cristalina de los metales es básicamente un proceso de cristalización y se (a

desarrollado "ran cantidad de teoría en relación con la cristalización de los metales.

La cristalización consiste en la formación de partículas sólidas en el seno de una fase

(omo"énea.

Las partículas se pueden formar en una fase "aseosa como en el caso de la nueve, mediante

solidificación a partir de un líquido como en la con"elación de a"ua para formar (ielo o en la

manufactura de mono cristales, o bien por cristalización de soluciones líquidas.

4e puede decir que la cristalización es un arte, dando a entender que la realidad técnica es

sobrepasada en ocasiones por todos los factores empíricos que están involucrados en la

operación.

Estos sistemas "eométricos son constantes para los cristales del mismo compuesto químico,

independientemente de su tama-o. Los cristales son la forma más pura de la materia, su bien

sucede que precipitan simultáneamente cristales de varias sustancias formando soluciones

sólidas de varios colores como son los minerales como el mármol veteado, el #ade, óni',

turquesas, etc., en los cuales cada color es de cristales de una sal diferente. 4in embar"o

cuando cristaliza solamente un solo compuesto químico, los cristales son 5//6 puros.

demás de su forma "eométrica, los cristales son caracterizados por su densidad, su índice de

refracción, color y dureza.



'ESA**OLLO E?PE*IMENTAL

Maerial.

• 5 Lupa

•

7 8idrios de relo#• 5 Espátula.

• 5 9icroscopio.

Susancias.

4ulfato de 2obre penta(idratado. :2u4;< 7=>;?

2loruro de 4odio. :@a2l?

$erman"anato de $otasio. :A9n;<?

&icromato de $otasio. :A>2r>;>?

oduro de $otasio. :A3?

Procedi"ieno

/82 En vidrios de relo# se coloca una peque-a muestra de las si"uientes sustancias) 2loruro de

4odio, $erman"anato de $otasio, 4ulfato de 2obre, &icromato de $otasio y oduro de $otasio.

;bservar cada una de las muestras)

a? simple vista.

b? 2on la lupa.c? 2on microscopio.

2u4;< 8isto a través del 9icroscopioA>2r>;> 8isto a través del 9icroscopio



4ustancias a %tilizar.

Amn;< 8isto a través de la lu

3nte"rante del equipo observando

mediante el microscopio.



CUESTIONA*IO

5.1&e acuerdo a las observaciones realizadas en el e'perimento, indique la forma de los cristales

y el sistema de cristalización al que usted considere que pertenecen.

SUSTANCIA SIMPLE ;ISTA LUPA MIC*OSCOPIOCuSO@ 9%O *#"=ico *#"=ico Triclínico

NaCl Cu=ico Cu=icoB"onoclínic

o

Cu=ico

MnO@ Ororr#"=ico Ororr#"=ico Ororr#"=ico%Cr %OD Cu=ico Cu=ico Cu=ico

I "onoclínico "onoclínico Cu=ico

>.1 2onsiderando la biblio"rafía, indique los sistemas de cristalización a que pertenece cada

sustancia.

C.1 2ompare los resultados e'perimentales con los teóricos y establezca sus conclusiones.

O:SE*;ACIONES )4OSUE+.

&urante el desarrollo del e'perimento, se lo"raron observar varios compuestos químicos, con la

utilización de instrumentos que nos permiten ampliar nuestro punto de observación para ver más

a detalle los compuestos, como son las lupas y los microscopios, además de que en la

comparativa de las observaciones, se observó que entre más preciso sea el instrumento, más a

detalle se lo"ran observar las características del compuesto.

O:SE*;ACIONES )ISMAEL+.

En la mayoría de los compuestos cristalinos que usamos en la práctica, pudimos acertar a

simple vista.

SUSTANCIA SISTEMA 'E C*ISTALI!ACI(N TE(*ICOCuSO@ 9%O Triclínico

NaCl C<=icoMnO@ C<=ico%Cr %OD Triclínico

I Triclínico



O:SE*;ACIONES )4OCELN+.

$ara cumplir el ob#etivo de esta práctica fue de muc(a utilidad contar con diferentes tipos de

cristales para ver la forma que representa, y también fue de importancia contar con los medios

necesarios para observar detalladamente y en equipo discutir a cual pertenece.

O:SE*;ACIONES )'IE-O+.

En esta práctica pudimos observar los sistemas de cristalización de las diferentes sustancias a

través de la simple vista, con una lupa y con un microscopio, teniendo una me#or apreciación con

el microscopio, obteniendo imá"enes detalladas de la forma que toman estas sustancias.

CONCLUSI(N )4OSUE+.

4e concluyó que los compuestos químicos sólidos están estructurados por cristales de diferentestipos, los cuales pueden ser observados a simple vista o mediante instrumentos oculares, que

nos permitan su me#or observación, además de que en al"unos compuestos químicos se lo"ra

ver su estructura de cristales a simple vista, mientras que en otros, la estructura observada

difiere muc(o de la teórica.

CONCLUSI(N )ISMAEL+.

2oncluyo que el proceso de cristalización y su identificación de su sistema cristalino es esencial

para la industria, tiene un "ran nmero de venta#as y por lo tanto es de vital importancia tener

conocimiento de ello.

CONCLUSI(N )4OCELN+.

$ara esta práctica es muy importante conocer las diferentes estructuras que pueden presentar

los cristales y tener el material adecuado para obsérvalo, ya que al"unos de ellos en su

estructura son li"eramente diferentes y los cuales se pueden a lle"ar a confundir fácilmente a

simple vista.

CONCLUSI(N )'IE-O+.

La práctica fue muy nutritiva ya que además de obtener el conocimiento de los sistemas de

cristalización nos recordó el uso del microscopio ya que con la falta de práctica se nos olvida

como es que se usa esta (erramienta.



:I:LIO-*AFGAS

(ttp)DDquimica.la"uia>///.comD"eneralDcristalizacioni'zzCov(>t8uF

(ttp)DDGGG.te'toscientificos.comDquimicaDcristales

(ttp)DDs"pGe.izt.uam.m'DfilesDusersDuamiDs(oD2ristalizacion.pdf

http://quimica.laguia2000.com/general/cristalizacion#ixzz3ovh2tVu9

http://www.textoscientificos.com/quimica/cristales

http://sgpwe.izt.uam.mx/files/users/uami/sho/Cristalizacion.pdf

http://www.textoscientificos.com/quimica/cristales

http://sgpwe.izt.uam.mx/files/users/uami/sho/Cristalizacion.pdf

http://quimica.laguia2000.com/general/cristalizacion#ixzz3ovh2tVu9

reporte practica 2 esime

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