Practica N° 4 “Métodos de separación de mezclas”

Esc. Sec. Técnica N°1

“José Reyes Martínez” 

 Ciencias III

Énfasis en Química 

Practica N° 4 “Métodos de separación de mezclas”

Profa. Marcela Marmolejo Domínguez

Alumna: Mariana De Luna Ortiz 

Gdo/Gpo: 3°A            N/L: 15

        

  Fecha cuando se elaboró la práctica: 30/oct /16

                                                                                                                                                




1a. PARTE: CRISTALIZACIÓN

OBJETIVO:

Obtener un gran cristal de sulfato de cobre a partir de una disolución sobresaturada.

INVESTIGACIÓN: Explica en qué consiste la cristalización como método de separación y su uso en la industria. ¿Cómo se forman los cristales en la naturaleza? 

Explica en qué consiste la cristalización como método de separación y su uso en la industria

Permite separar sustancias que forman un sistema material homogéneo, por ejemplo: el agua potable es una solución formada por agua y sales disueltas en ella. Los tres métodos más conocidos son: Evaporación o capitalización, cromatografía y destilación. La operación de cristalización es el proceso por medio del cual se separa un componente de una solución líquida 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 azúcar o sacarosa, la sal común o cloruro de sodio.

fuente
https://es.wikipedia.org/wiki/Cristalizaci%C3%B3n

¿Cómo se forman los cristales en la naturaleza? 

Los cristales se forman debajo de la superficie de la Tierra. La creación ígnea se produce cuando los minerales se cristalizan a partir de fusión de rocas. La creación metamórfica se produce cuando los minerales se forman debido a la presión excesiva y al calor excesivo. Los minerales sedimentarios se forman por la erosión y la sedimentación.

El agua, la temperatura, la presión y la buena fortuna, juegan un papel en la creación de cristales.

FUENTE:  http://www.ehowenespanol.com/forman-cristales-naturaleza-sobre_471139/

HIPOTESIS:

aprenderemos métodos de separación 

 como se cristaliza el sulfato de cobre y sobre  los usos que tienen

  saber como se cristaliza una sustancia 

MATERIAL:

●     Sistema de calentamiento (soporte universal con anillo, tela de alambre con asbesto, mechero bunsen)

●     1 vaso de precipitado 250 ml

●     Balanza granataria.

●     Agitador

●     Mortero con pistilo.

●     1 vaso desechable pequeño para gelatina.

●     Masking tape.

SUSTANCIAS:

●     Agua de la llave.

●     Sulfato  ferroso.

PROCEDIMIENTO:

1.    Calienta 20 ml de agua sin que llegue al hervor.

2.    Pesa la cantidad NECESARIA de sulfato de cobre para hacer una disolución sobresaturada con el agua caliente; ya lista vacíenla en el vaso desechable (10 gr de sulfato).

3.    Seleccionen un cristal pequeño y amárrenlo a un hilo. Cuando la disolución esté fría diseñen un mecanismo para que el cristal quede flotando en ella y déjenlo por varios días.

4.    Recuperen y saquen los cristales de sulfato de cobre que serán nuevamente almacenados. Permitan que el resto de la disolución se evapore para que rescaten lo más posible y no se desperdicie esta sustancia.

OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

en esta practica no alcanzamos hacerla por falta de tiempo pero con lo que observamos y nos decían nuestros demás compañeros y así  fuimos entendiendo  

ya que estaba lista la disolución, el agua hervida con sulfato ferroso se paso al vaso de plástico  al principio era muy liquida pero tuvimos que esperar 8 dias para que estuviera lista la cristalización y poder observarla 

   sulfato cobre             sulfato ferroso 

uno era sulfato cobre y el otro es sulfato ferroso 

en el sulfato de cobre  es un compuesto químico que es derivado del cobre y forma cristales azules como se puede ver en la imagen  un uso que tiene es la aplicación como alguicida en el tratamiento de aguas

en el sulfato ferroso tiene puntos blancos  es por que no esta bien disuelta gracias a que le falto calentarse mejor tiene como uso en la purificación de agua por floculacion y para eliminar floculacion y para eliminar fosfatos en las plantas de depuración municipales e industriales

ANÁLISIS:

1.    ¿por qué es conveniente sembrar el cristal en una mezcla saturada y sólida?

Porque la cristalización depende de una mezcla con saturación de soluto y que exista un solido y un liquido.

2.    ¿Hay alguna relación entre la cristalización que se lleva a cabo en la naturaleza y la que realizaron en el laboratorio?

si por que tienen diferentes procedimientos 

3.    Da 3 ejemplos de mezclas que existan en la vida cotidiana y que podrían separar a través de este método.

• 
  
•    agua con azucar
•    agua y sal
•    agua y cafe

CONCLUSIÓN:

saber como es la cristalización del sulfato ferroso paso a paso para que sirven y que usos tienen también en saber   como se forman en la naturaleza, aunque no quedo muy bien como me lo esperaba yo espera mas sobre el sulfato ferroso pensé que quedaría  mejor pero le faltaron mas días o mejor calentamiento o porque no estaba bien disuelta, esto  lo tienes que hacer cuidadosamente para que quede correctamente o si no va quedar mal 

ahora sabemos que uso tienen en la vida cotidiana como también en la industrial no es tan difícil  hacerlo nada mas tienes que tener cuidado si no  puede quedar mal

2a. PARTE: EXTRACCIÓN Y CROMATOGRAFÍA.

OBJETIVO:

Aplicar los métodos de extracción y cromatografía en mezclas homogéneas.

INVESTIGACIÓN: En qué consisten los métodos de extracción y cromatografía. Usos en la vida cotidiana.

En qué consisten los métodos de extracción y cromatografía. Usos en la vida cotidiana.

 Es un conjunto de técnicas basadas en el principio de retención selectiva, cuyo objetivo es separar los distintos componentes de una mezcla, permitiendo identificar y determinar las cantidades de dichos componentes. Diferencias sutiles en el coeficiente de partición de los compuestos dan como resultado una retención diferencial sobre la fase estacionaria y, por tanto, una separación efectiva en función de los tiempos de retención de cada componente de la mezcla.

La cromatografía puede cumplir dos funciones básicas que no se excluyen mutuamente:

• Separar los componentes de la mezcla, para obtenerlos más puros y que puedan ser usados posteriormente (etapa final de muchas síntesis).
• Medir la proporción de los componentes de la mezcla (finalidad analítica). En este caso, las cantidades de material empleadas suelen ser muy pequeñas.

https://es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADa

 métodos de extracción

es un procedimiento de separación de una sustancia que puede disolverse en dos disolventes no miscibles entre sí, con distinto grado de solubilidad y que están en contacto a través de una interface. La relación de las concentraciones de dicha sustancia en cada uno de los disolventes, a una temperatura determinada, es constante. Esta constante se denomina coeficiente de reparto y puede expresarse como:

Si tenemos una sustancia soluble en un disolvente, pero más soluble en un segundo disolvente no miscible con el anterior, puede extraerse del primero, añadiéndole el segundo, agitando la mezcla, y separando las dos fases.

A nivel de laboratorio el proceso se desarrolla en un embudo de decantación. Como es esperable, la extracción nunca es total, pero se obtiene más eficacia cuando la cantidad del segundo disolvente se divide en varias fracciones y se hacen sucesivas extracciones que cuando se añade todo de una vez y se hace una única extracción.

https://es.wikipedia.org/wiki/Extracci%C3%B3n

HIPÓTESIS:

en esta practica se reconocerán los métodos de extracción y cromatografia en las mezclas homogéneas 

MATERIAL:

●     Mortero con pistilo.

●     Embudo de plástico.

●     2 Vasos de precipitado.

●     2 Papel filtro (de los que se utilizan en las cafeteras eléctricas).

●     3 Plumones de agua de diferentes colores, pudiendo ser negro, morado, café, verde, etc.

●     Cubrebocas.

SUSTANCIAS:

●     Espinaca

●     Acetona

●     Agua

PROCEDIMIENTO:

1.    En el mortero, machaquen 3 hojas de espinaca con un poco de acetona. Luego filtren la mezcla en el vaso de precipitado utilizando el embudo y el papel filtro.

2.    Una vez que tienen la disolución de acetona y espinaca en el vaso, coloquen de manera vertical una tira de papel filtro y déjenla reposar, observen y describan los resultados.

3.    Por otro lado, corten el papel filtro de tal manera que quede como un rectángulo.

4.    Pinten en uno de los extremos puntos con los plumones separados por más de 1 cm entre uno y otro; enrollen el papel, formando un cilindro y coloquenlo en un vaso de precipitado que tenga un poco de agua. Dejen reposar y registren sus observaciones.

OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

en el mortero machacamos la espinaca después le agregamos acetona poco  después pudimos ver como se estaba haciendo la extracción ya que se podía ver  el acetona y el color de la espinaca 

después pusimos la mezcla en el vaso precipitado utilizando el embudo y el papel filtro 

        

despues pusimos en un lapiz el papel filtro lo dejam,os reposar en la mezcla se podia ver como absorbía el color verde despues de unos minutos pudimos observar  como el papel se iba pintando de verde

en el de nosotros no se separo en colores pero se supone que tenia que separarse en colores, como si se estuviera decolorando  en amarillo verde y negro pero el de nosotros no se hizo así

pusimos 2 ml de agua en el vaso precipitado después colocamos de manera vertical  una tira de papel de filtro con tres cierculos de diferente color, rosa ,morado,naranja.

        

lo dejamos reposar por unos segundos y pudimos observar como se despintaba poco a poco  que tocaron el agua también en como se separaban la marca de color se podía ver la velocidad a la que iban los círculos después tocar el agua 

ANÁLISIS:

1.    En el caso del papel filtro, las espinacas y la acetona ¿Qué propiedades ayudaron para poder separar los colores? (menciona las propiedades de cada material).

Porosidad, absorción -papel filtro

color - espinacas

solubilidad-acetona

2.    En el caso del papel filtro, el agua y los plumones ¿Qué propiedades de la materia ayudaron a poder separar los colores? (menciona las propiedades de cada material)

color- plumones                  agua-solubilidad

porosidad-papel filtro

3.    ¿Cuál es la importancia de la acetona y el agua en cada caso?

es importante ya que la sustancias funciona como un diluyente es el que separa si no fuera por esto no se podría hacer 

CONCLUSIÓN

en esta practica podemos ver el método de la extracción en la tira de papel de filtro como se extrae el liquido también podemos ver el método de cromatografia, extaccion en los tipos de mezclas con la que experimentamos tambien lo importante que son los diluyentes ya que sin ellos no se puede hacer nada 

3a. PARTE: SUBLIMACIÓN Y DESTILACIÓN:


CONCEPTOS:

SUBLIMACIÓN:

es el proceso que consiste en el cambio de estado de la materia sólida al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido o viceversa. Se puede llamar de la misma forma al proceso inverso, el paso directo del estado gaseoso al estado sólido, pero es más apropiado referirse a esa transición como sublimación inversa. Un ejemplo clásico de sustancia capaz de sublimarse es el hielo seco. 

fuente https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20081111094940AA2vO4m

DESTILACIÓN:

La destilación es el proceso de separar las distintas sustancias que componen una mezcla líquida mediante vaporización y condensación selectivas. Dichas sustancias, que pueden ser componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados, se separan aprovechando los diferentespuntos de ebullición de cada una de ellas, ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión.

https://es.wikipedia.org/wiki/Destilaci%C3%B3n

primero pusieron la naftalina en el mechero después se puso encima la capsula de porcelana para que se evaporara

       

despues este se congelo por completo enseguida de tocar la superficie se convirtió en cristal 

los pequeños pedozos  de cristal se quedaron en la capsula de porcelana

Destilación

Tequila a alcohol

primero calentamos la sustancia con un refrigerante en una temperatura de 70

 

                                                

después abrimos la llave para que el refrigerante  se mantenga en frió para que ya después  el vapor pase por el refrigerante para que se convierta en liquido así  se separa  el alcohol de la sustancia para que se forme la  destilación 

CONCLUSIÓN : A mi esta practica se me hizo interesante ya que te ensenña como destilar el alcohol y gracias a este procedimiento podemos llevar acabo la purificación de sustancias aunque todo tiene que estar preciso ya que si no lo esta  no te podrá salir esto nos ayuda saber mas sobre distinguir lo métodos como se hacen y se utilizan