SEPARACIÓN DE MEZCLAS

JUSTIFICACIÓN

El trabajo que a continuación se presentará contiene información relacionada con la "separación de mezclas", lo cual tiene una gran importancia porque se conoce sobre propiedades, sobre los instrumentos y métodos adecuados para elaborar dichas mezclas o bien separarlos.

Los Métodos de Separación se basan en diferencias entre las propiedades físicas de los componentes de una mezcla, tales como: Punto de Ebullición Densidad, Presión de Vapor, Punto de Fusión, Solubilidad, etc.

La correcta separación de mezclas nos ayuda a poner en práctica todos los métodos que se presentarán, para separar mezclas; es importante saber sobre su estado físico, y características lo cual a continuación se presentara.

OBJETIVO

 Identificar y manejar adecuadamente el material de laboratorio y hacer uso de este en el método de separación de mezclas. También:

• Familiarizarnos con el uso de los diferentes instrumentos de laboratorio.

• Diferenciar las diferentes clases de mezclas.

• Identificar los métodos para separar los componentes de una mezcla y adquirir habilidad en la aplicación de diferentes métodos a través de la experiencia en el laboratorio.

• Separar los componentes de una mezcla heterogénea.

• Separar los componentes de una mezcla homogénea.

MARCO TEÓRICO 

MEZCLAS

Cuando dos o más sustancias puras se mezclan y no se  combinan químicamente, aparece una mezcla. Una mezcla puede ser  separada  en sus componentes (sustancias) simplemente por métodos físicos. 

Estas pueden ser clasificadas en homogéneas y heterogéneas.

a) Mezclas heterogéneas: no son  uniformes;  en algunos casos, puede observarse la  discontinuidad  a  simple  vista (sal y carbón, por ejemplo); en otros casos, debe usarse una mayor resolución para observar la discontinuidad.

b) Mezclas homogéneas: son totalmente uniformes  (no presentan discontinuidades  al ultramicroscopio) y presentan iguales propiedades y  composición  en todo el sistema, algunos ejemplos son la salmuera, el aire. Estas mezclas homogéneas se denominan soluciones.

El límite a  partir  del cual se distinguen los sistemas heterogéneos de los sistemas  homogéneos  lo constituye precisamente el ultramicroscopio. Los diferentes sistemas homogéneos que constituyen el sistema heterogéneo se denominan fases.

Existen gran número de métodos para  separar  los  componentes que forman una mezcla; en realidad, cada mezcla implicará el uso  de uno o más métodos particulares para su separación en los componentes individuales.

Describiremos  brevemente  solo  algunos  de  estos métodos:

a) filtración: permite separar sólidos suspendidos  en  un  líquido. Implica el pasaje de todo el líquido a través de un filtro, una placa de vidrio, etc.

b) destilación: permite la separación  de  sustancias de diferente punto de ebullición. Consiste en procesos de evaporación - condensación en los cuales se va enriqueciendo la fase vapor en el componente más volátil.

c) disolución: permite separar un sólido soluble en algún líquido de otro que no lo es.

d) reparto: separa sustancias de diferente solubilidad en otra fase. Consiste en adicionar otra fase al sistema en la cual se disuelva en gran proporción alguna sustancia del sistema original.

Una extensión más sofisticada de los últimos dos  métodos,  lo constituye la cromatografía.

MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS

Sabemos que la mezcla es la unión física de dos o más substancias (elementos o compuestos) que al hacerlo conservan sus propiedades individuales y que existen mezclas homogéneas y heterogéneas. La composición de las mezclas es variable y sus componentes podrán separarse por medios físicos o mecánicos.

LA DECANTACIÓN. 

Es un método utilizado para separar un sólido, de grano grueso e insoluble, de un líquido. Consiste en esperar que se sedimente el sólido para poder vaciar el líquido en otro recipiente.

DECANTACIÓN DE LÍQUIDOS.

Este método se utiliza para la separación de dos líquidos no miscibles y de diferentes densidades, utilizando un embudo de decantación. Este método es aplicado en la extracción de petróleo en yacimientos marinos la cual separan el petróleo, al ser menos denso, quedando en la parte superior del agua. El petróleo se almacena y el agua es devuelta al mar.

LA FILTRACIÓN. 

Con este método se puede separar un sólido insoluble de grano relativamente fino de un líquido. En este método es indispensable un medio poroso de filtración que deja pasar el líquido y retiene el sólido. Los filtros más comunes son: papel filtro, redes metálicas, fibra de asbesto, fibra de vidrio, algodón fibras vegetales y tierras especiales.

LA FILTRACIÓN POR VACIÓ. 

Es una operación como la anterior, sólo que ahora interviene un matraz quitazato, una bomba de vacío para extraer aire y conseguir asvacío un filtrado en el menor tiempo. Un ejemplo muy común de filtración es aplicado en los automóviles en la gasolina que llevan un filtro con papel y en el aceite que puede ser de papel como filtros GONNER o red metálica como el VW ).

LA CENTRIFUGACIÓN. 

Es un método utilizado para separar un sólido insoluble de grano muy fino y de difícil sedimentación de un líquido. Esta operación se lleva a cabo en un aparato llamado centrífuga, en el que aumenta la fuerza gravitación provocando la sedimentación del sólido.El plasma de la sangre puede separarse por este método.

DESTILACIÓN. 

Este método permite separar mezclas de líquidos miscibles, aprovechando sus diferentes puntos de ebullición. Un ejemplo sencillo es separar una mezcla de agua y alcohol el cual no se puede decantar y es mas apropiado destilarlo, colocando la mezcla en un matraz de destilación, el cual estará conectado a un refrigerante (con circulación de agua) y todo este sistema sujetado por pinzas a los soportes universales. 

En la parte superior del matraz un termómetro para controlar la temperatura y en la parte inferior un anillo con una tela con asbesto para homogenizar la temperatura que tendrá en la parte inferior por el mechero de bunsen.

Al calentar de manera controlada el alcohol se evaporará primero y al pasar por el refrigerante se condensara y volverá a estado líquido para recuperarlo al final del recipiente en un vaso de precipitados. 

Otro ejemplo es por destilación fraccionada y en grandes torres se efectúa la separación de los hidrocarburos del petróleo. Por destilación con arrastre de vapor se separa el solvente que extrae el aceite de las semillas, por ejemplo, hexano que extrae el aceite de ajonjolí. También de esta forma se extrae esencias como la de anís o de orégano.

CRISTALIZACIÓN. 

Con este método se provoca la separación de un sólido que se encuentra disuelto en una solución quedando el sólido como cristal y en este proceso involucra cambios de temperatura, agitación, eliminación del solvente, etc. Por este método se obtiene azúcar, productos farmacéuticos, reactivos para laboratorio (sales), etc.

EVAPORACIÓN. 

Con este método se separa un sólido disuelto en un líquido y consiste en aplicar incremento de temperatura hasta que el líquido hierve y pasa del estado líquido a estado de vapor, quedando el sólido como residuo en forma de polvo seco. El líquido puede o no recuperarse.

SUBLIMACIÓN. 

Método utilizado en la separación de sólidos, aprovechando que alguno de ellos es sublimable, pasa de manera directa del estado sólido al gaseoso por incremento de temperatura.

CROMATOGRAFÍA. 

Este método consiste en separar mezclas de gases o líquidos, pasando la solución o muestra a través de un medio poroso y adecuado, con la ayuda de un solvente determinado. 

El equipo para esta operación puede ser tan simple como una columna rellena, un papel o una placa que contienen el medio poroso, o bien un cromatógrafo. Por este proceso se analizan mezclas como aire, productos extraídos de plantas y animales, productos elaborados como tintas, lápices labiales, etc. Un ejemplo sencillo se puede hacer con un gis y agua. 

En la parte media del gis se hace una marca de tinta (plumón) y luego se coloca el gis en agua sin que ésta llegue a la marca. Después de un tiempo se verán los componentes de la tinta.

IMANTACIÓN. 

Con este método se aprovecha la propiedad de algún material para ser atraído por un campo magnético. Los materiales ferrosos pueden ser separados de otros componentes por medio de un electroimán, para su tratamiento posterior.

DIFERENCIA DE SOLUBILIDAD. 

Permite separar sólidos de líquidos o líquidos de líquidos al contacto con un solvente que selecciona uno de los componentes de la mezcla. 

Este componente es soluble en el solvente adecuado y es arrastrado para la separación ya sea por decantación, filtración vaporización, destilación, etc., dejándolo en estado puro. Es muy común en la preparación y análisis de productos farmacéuticos.

PROCEDIMIENTO

Nos indican como empezar

Luego pasamos a crear las mezclas y a leer el porque se puede mezclar como dice ahí

TAMIZADO

FILTRACION

DECANTACION

Este procedimiento es la DECANTACION. La decantación se utiliza para separar dos líquidos no miscibles (que no se pueden mezclar) con distinta densidad. Por ejemplo, aceite y agua.Para este procedimiento se usa un embudo especial, llamado embudo de decantación. Este embudo tiene una válvula en la parte inferior. Cuando los dos líquidos están claramente separados, la válvula se abre y sale el primero, que es el líquido de mayor densidad.

CONCLUSIONES

Que los métodos de separación de mezclas son los procesos físicos, que pueden separar componentes de una mezcla. Esta queda bajo un tratamiento que la divide en más de dos sustancias distintas. 

Los métodos más comunes son: Decantación, filtración, imantación, extracción, tamización, evaporización, destilación, cromatografía y centrifugación. También hay otro tipo de mezclas, que se dividen en mezclas homogéneas que consisten en que sus componentes no se pueden distinguir a simple vista; y mezclas heterogéneas que sus componentes los podemos distinguir a simple vista. 

En esta investigación también nos dimos cuenta de los tipos de soluciones que son solución insaturada, saturada y sobresaturada. De los cuatro tipos de mezclas en que se pueden dividir las mezclas heterogéneas que son; coloides, sol, gel, suspensiones y emulsiones.

Y por último las soluciones que se pueden dar de acuerdo a la cantidad de soluto disuelto en cada solvente Estos métodos nos ayudan mucho ya que separan sustancias, componentes, y todo esto se refiere a casi toda la materia que existe en nuestro planeta

WEBGRAFÍA

• http://www.monografias.com/trabajos15/separacion-mezclas/separacion-mezclas.shtml
• http://quimicaonline-escencial.webnode.com.ve/contenidos/mezclas-y-sus-caracteristicas/tecnicas-de-separacion-de-mezclas/
• http://www.angelfire.com/moon2/chemyst_bacterium/tiger.htm
• https://sites.google.com/site/mezclasgioensm/mtodos-de-separacion-de-mezclas-homogneas
• https://sites.google.com/site/mezclasgioensm/mtodos-de-separacin-de-mezclas-heterogneas
• http://es.slideshare.net/konirivas/metodos-de-separacion-de-mezclas-29134090
• http://html.rincondelvago.com/separacion-de-mezclas_1.html