PRE-Requisitos:

Para realizar esta actividad los alumnos deben estudiar:

Los distintos tipos de cambios de estado.
Los conceptos de presión de vapor y temperatura de ebullición.
Los factores de que depende la presión de vapor.
La diferencia existente entre la presión de vapor de un líquido puro y la presión parcial de dicho líquido en una mezcla binaria.
La aplicación de la ley de Raoult a mezclas ideales.
Las características químico- físicas de una mezcla ideal.  
La representación de los diagramas de fase de mezclas binarias ideales.
Las desviaciones positivas y negativas de la ley de Raoult. Diagramas de fases de estos sistemas.
La aplicación de los conceptos de fase, componente y grado de libertad a diferentes sistemas binarios líquidos ideales y reales.
La definición y la aplicación de la regla de Konowaloff.

Objetivos:

Conocer el concepto de disolución ideal
Conocer la Ley de Raoult y su aplicación a los sistemas ideales
Explicar las derivaciones de la ley de Raoult.
Conocer los diagramas de fases de los sistemas ideales y no ideales a temperatura y presión constantes.
Conocer la destilación simple y fraccionada como método de separación de los componentes de una mezcla líquida.
Conocer cómo instalar correctamente el equipo de destilación.

Introducción teórica:

Como preparación teórica para el desarrollo de esta práctica recomendamos la lectura del siguiente material: Teoría sobre el tema de destilación

Esquemas:

Para el desarrollo de esta práctica en un laboratorio real usted debe:

Conocer los distintos componentes de un equipo de destilación:

Matraz esférico (balón):

Matraz de destilación

Cabezal de destilación con termómetro acoplado en tapón monohoradado:

Pieza acodada o

Condensador para enfriamiento(refrigerante):

Condensador

Pieza acodada de salida de la destilación:

Colector o salida de destilació,

Matraz esférico sobre manta calefactora:

Manta de calentamiento acoplada

Nota: Las imágenes anteriores fueron tomadas del Programa ChemLab

Equipo completo para destilación simple

 Equipo completo para destilación simple (laboratorio real):

Se usa para la separación de líquidos con punto de ebullición inferiores a 150º a presión atmosférica de impurezas no volátiles o de otros líquidos miscibles que presenten un punto de ebullición al menos 25º superior al primero de ellos. Para que la ebullición sea homogénea y no se produzcan proyecciones se introduce en el matraz un trozo de plato poroso.

Equipo completo para destilación a vacío:

Es un montaje muy parecido a los otros proceos de destilación con la salvedad de que  el conjunto se conecta a una bomba de vacío o trompa de agua. En lugar de plato poroso se puede adaptar un capilar de vidrio u otro dispositivo semejante que mantenga la ebullición homogénea. Este montaje permite destilar líquidos a temperaturas más bajas que en el caso anterior debido que la presión es menor que la atmosférica con lo que se evita en muchos casos la descomposición térmica de los materiales que se manipulan.

 

Se usa para separar componentes líquidos que difieren de en menos de 25º en su punto de ebullición. Cada uno de los componentes separados se les denomina fracciones. Es un montaje similar a la destilación simple en el que se ha intercalado entre el matraz y la cabeza de destilación una columna que puede ser tener distinto diseño (columna vigreux, de relleno...). Al calentar la mezcla el vapor se va enriqueciendo en el componente más volátil, conforme asciende en la columna.

 

Como realizar la práctica:

Para simular la realización de una destilación simple puede:

Hacer una búsqueda en el Sitio del programa ChemLab por ese mismo nombre.

Una vez localizado debe descargar el archivo ChemLab.zip hacia su máquina, descompactar y ejecutar el archivo ChemLab.exe.

Elija Laboratorio General. Seleccione en el menú Equipamiento: Equipo de destilación y arme usted mismo paso a paso el equipo formado por todos los componentes mostrados mas arriba.

Para lograr armar el equipo sin problemas tenga en cuenta que cada vez que vaya a adicionar un nuevo componente debe seleccionar los ya adicionados para que se acoplen junto con los que intenta añadir.

Puede luego elegir como frasco colector un Vaso de precipitado para recoger el destilado.

Luego de armarlo completamente con clic derecho encima del equipo puede agregar agua al matraz de destilación, posteriormente debe iniciar la liberación de calor de la manta calefactora para que comience la destilación simple del agua.

Puede observar también las siguientes animaciones que describen los distintos tipos de montaje:

Destilación simple

Destilación simple y fraccionada

Destilación por arrastre de Vapor

Preguntas:

Responda las siguientes preguntas para que compruebe el dominio que usted tiene sobre el tema estudiado. Entregue al profesor las que se le orienten:

Universidad Central de las Villas Elaborado por: Yoel Burgos Palacio