técnicas de destilación y temperatura de ebullición

TÉCNICAS DE DESTILACIÓN Y TEMPERATURA DE EBULLICIÓN


1. Objetivos: Conocer las formas de destilación y su adecuada aplicación.

Conocer el uso de los instrumentos para los tipos de destilación.

Por medio del punto de ebullición conocer la muestra a ser analizada.

2. Fundamento Teórico:

Destilación Simple: Se usa para separar de líquidos con puntos de ebullición

inferiores a 150ºC de impurezas no volátiles, o bien para separar mezclas de

dos componentes que hiervan con una diferencia de puntos de ebullición de al

menos 60-80°C. Mezclas de sustancias cuyos puntos de ebullición difieren de

30-60°C se pueden separar por destilaciones sencillas repetidas, recogiendo

durante la primera destilación fracciones enriquecidas en uno de los

componentes, las cuales se vuelven a destilar. Para que la ebullición sea

homogénea y no se produzcan proyecciones se introduce en el matraz un trozo

de plato poroso (o agitación magnética).

Destilación por arrastre con vapor: La destilación por arrastre con vapor se

emplea con frecuencia para separar aceites esenciales de tejidos vegetales.

Los aceites esenciales son mezclas complejas de hidrocarburos, terpenos,

alcoholes, compuestos carbonílicos, aldehídos aromáticos y fenoles y se

encuentran en hojas, cáscaras o semillas de algunas plantas. En el vegetal, los

aceites esenciales están almacenados en glándulas, conductos, sacos, o

simplemente reservorios dentro del vegetal, por lo que es conveniente

desmenuzar el material para exponer esos reservorios a la acción del vapor de

agua. Los aceites esenciales son productos naturales aplicados en diferentes

industrias, como son la farmacéutica, alimenticia, en perfumería, entre otros

usos. Actualmente, se constituyen en productos alternativos para la

elaboración de biopesticidas o bioherbicidas.

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Punto de ebullición: El punto de ebullición de un compuesto químico es la

temperatura que debe alcanzar éste para pasar del estado líquido al estado

gaseoso; para el proceso inverso se denomina punto de condensación. La

definición exacta del punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión

de vapor iguala a la presión atmosférica. Por ejemplo, a nivel del mar la presión

atmosférica es de 1 atm. o 760 mlHg, el punto de ebullición del agua a esta

presión será de 100°C porque a esa temperatura la presión de vapor alcanza

una presión de 1 atm.

3. Datos y resultadosDestilación por arrastre de vapor:

Datos

Propiedades fisicoquímicas y peligrosidad de las sustancias implicadas en el proceso:Eugenol


Masa de clavo de olor 30g

Volumen de H2O 150 ml

Volumen recolectado 10 l

Propiedades fisicoquímicas Riesgos posibles Pictograma

Formula

molecularC10H12O2

Nocivo en caso

de ingestión.

Puede provocar

una reacción en

la piel.

Puede irritar las

vías respiratorias.

Provoca irritación

ocular grave.

Masa

molecular

164.20

g/mol

Estado físico,

aspecto:

Líquido

Azul

verdoso

Punto de

fusión

(-12) – (-10)

°C

Punto de

ebullición253°C

Solubilidad en

aguaInsoluble


Determinación del punto de ebullición:

Datos:

Propiedades fisicoquímicas y peligrosidad de las sustancias implicadas en el proceso


Numero de prueba Temperatura en el termómetro (°c)

Prueba 1 98Prueba 2 99Prueba 3 98

Temperatura de Ebullición (°c) 98.3

Sustancia que se sospecha Heptano

Temp. Ebullición de Heptano (°C) 98.0

Error (%) 0.34


Parafina

Propiedades fisicoquímicas Riesgos posibles Pictograma

Formula molecular CnH2n+2

No genera ningún riesgo nocivo para la salud.No hay descomposición de sustancias peligrosas.Evitar contacto con fuentes de calor que lo lleven a la ignición.

Masa molecular

variable

Estado físico, aspecto:

Solido blanco

incoloro

Punto de fusión

58 °C

Punto de ebullición 350°C

HEPTANO [5]

Propiedades fisicoquímicas

Riesgos posiblesPictograma

Formula molecular

C7H16Su combustión genera gases nocivos como monóxido de carbono.Puede irritar piel u ojos en contacto directo.Debido a su alta inflamabilidad evitar fuentes de calor, chispas y fuego.

Masa molecular

100 g/mol

Estado físico, aspecto:

liquido incoloro

Punto de fusión

-91 °C

Punto de ebullición

98°C



Calculo:

Temperatura promedio = 98+99+98

3=98.3 °C

% Error = (98.3−98.0 )∗100

98

% Error = 0.34%

4. Diagrama de flujo del proceso:Destilación por arrastre de vapor



Determinación del punto de ebullición:

5. observaciones:

Destilación por arrastre de vapor: El proceso para armar el sistema se comenzó primero instalando el balón

de destilación para luego pasar al tubo de condensación y finalmente

colocar las mangueras para el proceso.

Luego de agregar el clavo de olor al balón de destilación se pudo observar

que cuanto más se acercaba al punto de ebullición del líquido, este tomaba

un color marrón.

el vapor obtenido por la ebullición del líquido con el clavo de olor pasaba a

través del tubo de condensación y este formaba pequeñas gotas que caían

cada minuto aproximadamente.

La solución obtenida por arrastre de vapor poseía un aspecto lechoso y de

un olor característico.

Determinación del punto de ebullición: Se hace un pequeño agujero en el recipiente con parafina solida con una

espátula, antes de llevarlo a su estado líquido para la realización del

experimento.

El líquido muestra a analizar es incoloro sin impurezas aparente y con un

olor poco perceptible.



Se puede observar un flujo de burbujas constante saliendo del capilar

cuando la temperatura rodea los 105 ° c y que disminuye cuando desciende

la temperatura.

La variante en los datos obtenidos ocurrió cuando se tomó el punto de

ebullición 2 veces con el mismo capilar.

6. Conclusiones:Destilación por arrastre de vapor: Si se quiere extraer mas esencia de una muestra se requiere mucha

materia prima para lograr la cantidad esperada ya que solo se obtuvo un

pequeño volumen del aceite.

Para obtener una sustancia más pura se debió utilizar el sistema correcto

de destilación.

El vapor que se produce por el calentamiento del clavo de olor se condensa

gracias al flujo continuo de agua que pasa por alrededor del tubo hacia la

probeta. Esto se debe a que hay un cambio drástico de temperatura en la

sustancia

Determinación del punto de ebullición: Para medir bien el punto de ebullición no se debe dejar un ascenso de

temperatura elevado pues la muestra se evapora rápidamente contribuye

con el error en los datos.

Se deduce en base a las temperaturas obtenidas en promedio que la

muestra liquida que analizamos podría ser heptano con un error

considerablemente bajo respecto a su punto de fusión teórico.

Los resultados nos muestra que la solución tiene un alto grado de pureza

de ser la sustancia que se sospecha, ya que está dentro del rango de error

permitido (+/- 1°C) con respecto a su punto de ebullición normal

7. Apéndice Aplicaciones industriales:

La extracción por arrastre con vapor se emplea con frecuencia para separar

aceites esenciales de tejidos vegetales. Los aceites esenciales son mezclas

complejas de hidrocarburos, terpenos, alcoholes, compuestos carbonílicos,

aldehídos aromáticos y fenoles; y se encuentran en hojas, cáscaras o

semillas de algunas plantas.



En el vegetal, los aceites esenciales están almacenados en glándulas,

conductos, sacos o simplemente reservorios dentro del vegetal, por lo que

es conveniente desmenuzar el material para exponer esos reservorios a la

acción del vapor de agua.

Las esencias halla aplicación en numerosas industrias, algunos ejemplos

son los siguientes:

Industria de productos de limpieza: como fragancias para jabones,

detergentes, desinfectantes, productos de uso hospitalario, etc.

Industria de plaguicidas: como agentes pulverizantes, atrayentes y

repelentes de insectos, etc.

Elaboración de aceites esenciales: Mediante una serie de procesos

tecnológicos específicos (destilación por arrastre de vapor a baja

presión, destilación fraccionada a presión reducida, etc.) extrae aceites

que se encuentra dentro de distintas partes de ciertos vegetales

caracterizados como aromáticos.

Industria farmacéutica: Los aceites esenciales tienen propiedades

medicinales y fueron utilizados desde la antigüedad para curar

enfermedades. La ciencia moderna lo procesa para obtener drogas o

remedios específicos para prevenir o curar afecciones tanto del ser

humano como de animales. En base a sus propiedades son

ampliamente utilizados para el aparato digestivo, respiratorio, nervioso.

Industria Alimenticia: Los aceites extraídos mediante la destilación con

arrastre de vapor proveen a la industria alimenticia sabores y aromas

característicos, muy utilizados en panaderías, confituras, golosinas,

gaseosas, helados, galletas, etc.

Industria Química. Se utiliza para proveer aromas a productos de

limpieza, tales como desodorantes ambientes, sahumerios, jabones,

detergentes, lavavajillas, productos de uso hospitalarios, etc., o también

a insecticidas y desinfectantes.

Industria Cosmética: Los emplea para la fabricación de colonias,

perfumes, jabones de tocador, cremas de diversos tipos, shampúes,

desodorantes, acondicionadores y fijadores capilares, etc.

8. Bibliografía



http://www.acofarma.com/admin/uploads/descarga/1605-

92b2d48449841818ea79b93 fbbfc8377485c7b38/main/files/Eugenol.pdf

Consultado: 12/09/15

(2) http://es.slideshare.net/RRALO/extraccion-por-arrastre-con-vapo


(3) http://www.quimicaorganica.net/destilacion.html


(4)https://sites.google.com/site/equipoquimicaexperimental6/practica-5-

destilacion-por-arrastre-de-vapor


[5] https://www.applichem.com/fileadmin/datenblaetter/A1809_es_ES.pdfConsultado el 06-09-15

[6]http://www.chemicaloil.com.mx/h_seguridad/HIDROCARBUROS/HDS_HEPTANO.pdf Consultado el 13-09-15


http://es.slideshare.net/RRALO/extraccion-por-arrastre-con-vapo

técnicas de destilación y temperatura de ebullición

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