PRACTICA 4: Métodos de separación de mezclas.

martes, 23 de agosto de 2016

PRACTICA 4: Métodos de separación de mezclas.

PRÁCTICA 4: MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.
PAMELA MONTSERRAT MARTINEZ GONZALEZ 

n/l:3118/10/16

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?  

La cristalización es un proceso por el cual a partir de un gas, un liquido o una disolución los iones, átomos o moléculas establecen enlaces hasta formar una red cristalina. La operación de cristalización es el proceso cual se separa un componente de una solución liquida transfiriéndolo a la fase solida en forma de cristales que precipitan.

Algunas de sus aplicaciones son: 

•  Cristalización de la sacarosa en la industria azucarera
•   Obtención de aspirina
•    Separación de ceras en la refinación de aceites (winterización)
•     Purificación de productos en el refino del petróleo

La formación de cristales en la naturaleza consiste en el soluto (que suelen ser sales) que por un cambio de temperatura se juntan unas con otras ( por decirlo de alguna manera..) y desaparece el disolvente (agua, etc.) debido al cambio de temperatura.

http://pendientedemigracion.ucm.es/info/investig/divulgacion/Crecimiento_cristales_naturaleza2.htm

HIPÓTESIS:

• Elaborar varios métodos de separación.
• Tengamos todos los materiales para hacerlo.
• Aprendamos algo nuevo y conocer bien el proceso.

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
• Hilo
• Masking tape.

SUSTANCIAS:

• Agua de la llave.
• Sulfato ferroso (II): su solubilidad es de 8 gr en 20 ml hasta hervir.

PROCEDIMIENTO:

1. Calienta 20 ml de agua sin que llegue al hervor.
2. Pesa la cantidad 8g de sulfato de hierro para hacer una disolución sobresaturada con el agua caliente; ya lista vacíenla en el vaso desechable.
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):

Calentamos el agua hasta que llegue al hervor

Se pesa el sulfato ferroso junto con el peso del recipiente

Agregamos el agua caliente al recipiente que tenía sulfato ferroso

Se mezcla correctamente

Se amarra un cristal pequeño a hilo y se deja flotando en la disolución

Al final asi quedo cristalizado

Asi quedo el sulfato de cobre de los otros grupos.

EXTRAS

Sublimación de la naftalina.

 

ANÁLISIS:

1. ¿por qué es conveniente sembrar el cristal en una mezcla saturada y sólida?                         Para que las particulas semejantes quieras regresar a su estado y que porque así facilita el método de cristalización.
2. ¿Hay alguna relación entre la cristalización que se lleva a cabo en la naturaleza y la que realizaron en el laboratorio?                                                                                                              Si, que sobrepasan la saturación de concentración de la misma
3. Da 3 ejemplos de mezclas que existan en la vida cotidiana y que podrían separar a través de este método. Agua con azúcar, la sal del Agua de mar y al congelar agua.                                                          

CONCLUSIÓN:

Aprendimos a como cristalizar de forma correcta con la ayuda de la profesora, y que no sólo se puede hacer la cristalización en la naturaleza si no que también en un laboratorio, que la cristalización no es instantánea, ya que lleva un tiempo en hacer el proceso de forma natural, no pensamos que el proceso fuera tan fácil como antes pensábamos, y por último que es muy efectivo y sorprendente al momento de obtener los resultados.

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.

La extracción es un método de separación y purificación de sustancias que integran una mezcla, en donde se da una transferencia de un soluto de un disolvente a otro. Cuando se utiliza un disolvente orgánico, el soluto se extrae por un proceso de distribución. Un ejemplo de extracción sería al hacer té, extraes todo el sabor de la bolsa de té con el agua.

La cromatografía es una técnica de separación extraordinariamente versátil que presenta distintas variantes. En toda separación cromatográfica hay dos fases una móvil y otra estacionaria, que se mueven una con respecto de la otra manteniendo un contacto íntimo. La muestra se introduce en la fase móvil y los componentes de la muestra se distribuyen entre la fase estacionaria y la móvil. Los componentes de la mezcla a separar invierten un tiempo diferente en recorrer cada una de las fases, con lo que se produce la separación. Si un componente está la mayor parte del tiempo en la fase móvil el producto se mueve rápidamente, mientras que si se encuentra la mayor parte en la fase estacionaria, el producto queda retenido y su salida es mucho más lenta. Un ejemplo de la cromatografía es cuando sobre un mantel blanco se derrama un poco de vino tinto, transcurrido un tiempo se observa que la mancha no es uniforme, sino que hay una zona con predominio de tonos azules y otra en que la tonalidad es roja.

www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/extraccio_tip.html 

biomodel.uah.es/tecnicas/crom/inicio.htm

HIPÓTESIS:
Los colores se puedan separar e identificar fácilmente
Veremos como funciona el método de extracción y cromatografía

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):

Se machacan las hojas de espinaca

Se pasa la disolución al vaso de precipitado

Enrollamos el papel filtro en  un lápiz

                  Aquí se puede observar como el papel filtro absorbió la disolución poco a poco

                                         Va cambiando poco a poco el color del papel filtro

Marcamos tres puntos de distinto color en el papel filtro

                              Se tuvo que enrollar para ponerlo en un recipiente con poca agua

                       Se observa como se descomponen los colores que anteriormente se colocaron

EXTRAS

Destilación con el alcohol.

Ese fue el alcohol que salió 

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).
   

   1. Solubilidad
   2. Divisibilidad
   3. Porosidad
   4. propiedades intensivas
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)
   

   1. Absorción
   2. Solubilidad
   3. Propiedades intensivas
3. ¿Cuál es la importancia de la acetona y el agua en cada caso? Estos ayudaron a descomponer los colores disolviendo.                                                                                                                 La acetona fue mas rápida que el agua gracias a sus mayores propiedades de solubilidad          Que es soluble con el agua
   Sin ellos no se hubiera podido disolver los materiales.

CONCLUSIÓN:
Antes:
aun no obtenemos criterios sobre los resultados pero estamos 100% seguros de que se efectuara este proceso de separación llamado cristalización debido a que las propiedades del sulfato de hierro hacen mas fácil el proceso.

Después:
Estuvimos en lo correcto gracias a que realizamos el proceso de manera correcta, aunque todavía se apreciaba algo liquido u notamos que también se oxido.