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“METODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS” Unidad didáctica: Operaciones Básicas Docente

: Luis Sánchez Romero

Especialidad

: Laboratorio Clínico

Alumna

: Hilda Facundo Molina

Semestre

:I

TINGO MARIA 2018

METODOS DE SEPARACION DE MEZCLAS

DEDICATORIA

El

presente trabajo va dedicado A Dios por

brindarnos la oportunidad y la dicha de la vida, al brindarme los medios necesarios para continuar mi formación como profesional, y siendo un apoyo incondicional para lograrlo ya que sin él no hubiera podido.

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METODOS DE SEPARACION DE MEZCLAS

ÍNDICE

DEDICATORIA ................................................................................................... 2 I.INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 4 II.OBJETIVOS .................................................................................................... 5 III.MARCO TEÓRICO ........................................................................................ 6 3.1METODOS DE SEPARACION DE MEZCLAS .............................................. 6 DEFINICION:...................................................................................................... 6 3.2METODOS .................................................................................................... 6 A.LA DECANTACIÓN.. ................................................................................... 6 B.DECANTACIÓN DE LÍQUIDOS................................................................... 7 C.LA FILTRACIÓN. ......................................................................................... 7 D.LA FILTRACIÓN POR VACIO. .................................................................... 7 E.LA CENTRIFUGACIÓN. .............................................................................. 8 F.DESTILACIÓN. ............................................................................................ 8 G.CRISTALIZACIÓN....................................................................................... 9 H.EVAPORACIÓN.. ........................................................................................ 9 I.SUBLIMACIÓN.. ........................................................................................... 9 J.CROMATOGRAFÍA...................................................................................... 9 K.IMANTACIÓN. ........................................................................................... 10 L.DIFERENCIA DE SOLUBILIDAD. .............................................................. 10 3.3 . EXPERIMENTO........................................................................................ 11 IV.CONCLUSIONES ........................................................................................ 14 V.BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................. 15 VI.ANEXOS ...................................................................................................... 16

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METODOS DE SEPARACION DE MEZCLAS

I.

Con

este trabajo

INTRODUCCIÓN

monográfico

nos

daremos

cuenta

de

que

hay

distintos métodos de separar las mezclas, como:  la decantación.  Filtración.  Imantación.  Extracción.  Tamización.  evaporización o cristalización.  destilación.  cromatografía.  centrifugación. También se demostrara como hacer un fácil y sencillo experimento que muestra un ejemplo de separación de mezclas. Se explicara que son los métodos, en qué consisten, etc. Las propiedades físicas que más se aprovechan durante su separación, que para estudiarlas se necesita purificarlas y separarlas. -Con la elaboración de este trabajo monográfico se busca cumplir con los siguientes adjetivos: Saber que hay distintos métodos de separación de mezclas, saber en qué consiste cada una, sus propiedades físicas más importantes. -De qué sirve saber los diferentes métodos de separación de mezclas: Para darse cuenta que casi toda la materia que existe en nuestro planeta está separado en forma de mezclas.

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II.

OBJETIVOS

 Objetivo general

 Reconocer los aspectos más importantes acerca de lo métodos de separación de mezclas.

 Objetivos específicos  Identificar los tipos de métodos de separación de mezclas que existen.  Conocer cuál es la influencia que tienen los métodos de separación de mezclas en un microorganismo.

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III.

MARCO TEÓRICO

3.1 METODOS DE SEPARACION DE MEZCLAS DEFINICION: Los métodos de separación de mezclas son los procesos físicos, que pueden separar los componentes que conforman una mezcla. La separación consiste en que una mezcla se somete a un tratamiento que la separa en 2 o más sustancias diferentes. En esta operación las sustancias mantienen su identidad si algún cambio en sus propiedades químicas. Las sustancias se encuentran en forma de mezclas y compuestos en la naturaleza y es necesario purificar y separar para estudiar sus propiedades. La mayoría de la veces el método a utilizar se encuentra dependiendo del tipo de componente de la mezcla y sus propiedades particulares así como las diferencias más significativas. Las propiedades físicas que mas se aprovechan de acuerdo a su separación, se encuentra la solubidad, punto de ebullición y la densidad, entre las más destacadas. A continuación veremos los distintos métodos de separación más comunes, sencillos y más utilizados.

3.2 METODOS

A. 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.

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B. 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.

C. 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.

D. LA FILTRACIÓN POR VACIO. La filtración al vacío es una técnica de separación de mezclas sólido-líquida. La mezcla se introduce en un embudo plano con el papel de filtro acoplado al fondo. Desde el fondo del embudo se aplica con una bomba un vacío que succiona la mezcla, quedando el sólido atrapado entre los poros del filtro. El resto de la mezcla atraviesa el filtro y queda depositada en el fondo del recipiente. Esta técnica es más rápida que la filtración habitual por gravedad y está indicada cuando dichos procesos de filtración son muy lentos

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E. 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.

F. 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 más 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.

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G. 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.

H. 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.

I. 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.

J. 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

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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.

K. 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.

L. 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.

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3.3 . EXPERIMENTO

Separación de una mezcla compuesta de líquidos: Materiales: Bolígrafos Frascos de vidrio Acetona Botellas de plástico Navaja 2 Tapones para botella 1 Clavo Algodón Azúcar Arena Alcohol 1 Gotero

A. Procedimiento: 1. Quitar a los bolígrafos la punta metálica. 2. Poner cada tubo de plástico, en cada uno de los frascos de vidrio. 3. Vaciar un poco de acetona en cada frasco y agitar para que salga la tinta. 4. Agitar muchas veces hasta obtener un color muy intenso (ver el color de las soluciones de los 2 frascos). 5. Agarrar la botella de plástico y cortar la parte inferior con ayuda de la navaja (la base). 6. Tomar los dos tapones para la botella y a uno hacerle un agujero pequeño en el centro con un clavo caliente. 7. Con el tapón sin perforar cerrar la botella y colocar algodón por el otro lado. 8. Colocar la botella en el frasco de vidrio como se muestra en la imagen. 9. Mezclar en el frasco 1/3 de azúcar y 2/3 de arena. 10. Vaciar la mezcla cuidadosamente en la botella y para que se acomode dar golpes suaves. 11. Añadir alcohol al soporte hasta que se humedezca y también ponerle un poco por encima del soporte. 12. Revolver las dos mezclas de tinta. 13. Cambiar el tapón y poner el que esté perforado. 14. Dejar salir el alcohol pero no completamente. 15. Depositar con un gotero la mezcla de tintas y revisar que entre al soporte. 16. Poner alcohol para que se limpie la tinta. 17. Añadir el alcohol y juntar lo que sale de la botella. 18. No permitir que la columna se seque. 19. Se obtendrán varios colores, pero uno se quedara en la columna.

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B. Explicación: - La separación de mezclas es posible mediante distintos métodos.  Para poder purificar una sustancia es necesario utilizar diferentes métodos.  Los métodos de separación de mezclas pueden ser: químicos, físicos y fisicoquímicos. Mezclas Homogéneas y Heterogéneas 1. Mezcla Homogénea: Es en la cual sus componentes no se pueden distinguir a simple vista. Es aquella en la que su composición es igual en toda la muestra. Las mezclas homogéneas, también se le llama disolución, se trata de un disolvente, que casi siempre la sustancia que está presente en mas cantidad, y uno o más solutos. La mezcla homogénea más importante de nuestro planeta es el aire. Que está formado por varios componentes como: Oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, vapor de agua entre otros gases. En la mayoría de los casos el disolvente es un líquido, y el soluto puede ser sólido, líquido o gas. Por ejemplo el refresco es una disolución que está constituida por dióxido de carbono (soluto) y agua (disolvente). El agua de mar es una disolución que está formada por diferentes solutos sólidos, incluyendo el cloruro de sodio y distintas sales, en agua, que es un disolvente. También se puede incluir disoluciones en estado sólido. Otro ejemplo es el latón que es una disolución sólida que contiene dos metales, cobre y zinc. El simple hecho de que la mayoría de estos procesos químicos tengan un puesto en solución, hace del estudio de las soluciones de la importante fisicoquímica. Tipos de soluciones:  Solución Insaturada: En esta, la cantidad de soluto disuelto es inferior en la que indica su solubilidad. Aquí se reconoce experimentalmente añadiéndole una pequeña cantidad de soluto y está se disolverá.  Solución Saturada: La cantidad de soluto es la misma a la que señala su solubilidad. En esta solución se reconoce agregándole cierta cantidad de soluto y no se disolverá.  Solución Sobresaturada: La cantidad de soluto disuelto es más grande al que indica su solubilidad. En esta solución se reconoce por su inestabilidad ya que al momento de agregar un pequeño cristal de soluto, provoca la cristalización de exceso de soluto disuelto.

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2. Mezcla Heterogénea: También llamadas mezclas no uniformes, son en las que su composición de la muestra es distinta de un punto a otro. Está formada por dos o más sustancias, físicamente diferentes, distribuidas en forma distinta. La mezcla heterogénea se puede separar mecánicamente. Casi todas las rocas pertenecen a esta categoría. En un pedazo de granito se pueden apreciar distintos componentes, que se diferencian entre ellos. Se pueden utilizar diferentes métodos físicos para poder separar los componentes de una mezcla heterogénea, algunos son: filtración, disolución y decantación.

Las mezclas heterogéneas se pueden distinguir en cuatro tipos de mezclas: 

   

Coloides: Están formadas por dos fases, sin posibilidad de mezclarse sus componentes (fase sol y ge). Entre los coloides más comunes encontramos la gelatina, la mayonesa, humo de tabaco y el detergente disuelto en agua. Sol: Estado de la mezcla diluido, que no llega a ser líquido, como el caso de las espumas, cremas, etc. Gel: Este estado es de mayor cohesión a lado de la fase sol, esta mezcla no alcanza a ser un estado sólido, por ejemplo la jalea. Suspensiones: Mezclas heterogéneas constituidas por un sólido que se disuelven en un medio líquido. Emulsiones: Formada por dos fases líquidas inmiscibles. El diámetro de sus partículas de fase es dispersa y mide aproximadamente 0.005 mm.

De acuerdo con la cantidad de soluto disuelto en cada solvente, las soluciones pueden ser:  Diluida: Contiene una cantidad pequeña de soluto en congruencia a la cantidad de disolvente.  Concentrada: Aquí contiene gran proporción de soluto de acuerdo a la cantidad de disolvente.  Saturada: Estas soluciones contienen la mayor cantidad de soluto posible en cierta cantidad del disolvente.  Sobresaturada: Es aquella que contiene la máxima cantidad de soluto posible disuelta en relación con la cantidad de disolvente.

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IV.

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.

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V.

BIBLIOGRAFÍA

https://www.blinklearning.com/Cursos/c737519_c38541499__Metodos_d e_separacion_de_mezclas.php. https://www.equiposylaboratorio.com/sitio/contenidos_mo.php?it=5184 http://www.monografias.com/trabajos94/metodos-separacionmezclas/metodos-separacion-mezclas.shtml. http://www.icarito.cl/2012/12/364-9673-9-sexto-basico-metodos-deseparacion-de-mezclas.shtml/. https://www.ecured.cu/Separaci%C3%B3n_de_mezclas

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VI.

ANEXOS

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