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UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL LABORATORIO DE QUÍMICA ORG

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UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL LABORATORIO DE QUÍMICA ORGÁNICA (ID0206) GRUPO:

EXPERIMENTO #

TEMA: PROFESORA: Q.F. MARIA ELENA NEIRA MONTOYA MESA #: CÓDIGO

APELLIDOS

Y

NOMBRES

NOTA DE INFORME: FECHA DE ENTREGA:

______________

TABLA DE CONTENIDO

CARÁTULA

1

TABLA DE CONTENIDO 2 1.Fundamento Teórico: 3 2. Procedimiento Experimental

3. Cuestionario

8

4. Conclusiones

10

5. Bibliografía 10

2

4

1. Fundamento Teórico: Objetivos del experimento: a. Separar por destilación las fracciones de una muestra de querosene b. Determinar la gravedad específica de cada fracción DESTILACIÓN La destilación es la operación de separar, comúnmente mediante calor, los diferentes componentes líquidos de una mezcla, aprovechando las diferencias de volatilidades de los compuestos a separar. La destilación se da en forma natural debajo del punto de ebullición (100° C en el caso del agua), luego se vuelve nubes y finalmente llueve. Aunque también de forma acelerada hirviendo la sustancia cuando se alcanza el punto de ebullición en una cocina o en un laboratorio. El aparato utilizado para la destilación en el laboratorio, es el alambique, que consta de un recipiente donde se almacena la mezcla, a la que se le aplica calor, un condensador donde se enfrían los vapores generados, llevándolos de nuevo al estado líquido y un recipiente donde se almacena este líquido concentrado. En la industria química se utiliza la destilación para la separación de mezclas simples o complejas. Una forma de clasificar la destilación puede ser la de que sea discontinua o continua. GRAVEDAD ESPECÍFICA La densidad relativa, también denominada gravedad específica, es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad del agua:

La gravedad específica es adimensional y numéricamente coincide con la densidad. Está definida como el peso unitario del material dividido por el peso unitario del agua destilada a 4 °C. Se representa la Gravedad Específica por Gs, y también se puede calcular utilizando cualquier relación de peso de la sustancia a peso del agua siempre y cuando se consideren volúmenes iguales de material y agua.

3

2. Procedimiento experimental PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: MATERIALES:          

1 vaso de 250 mL 1 vaso de 100 mL Picnómetro de 10 mL Equipo de destilación Termómetro de 350 oC 1 embudo de vidrio de vástago largo Balanza Probeta de 100 mL 3 pinzas tres dedos Franela

REACTIVOS:  

Ron de quemar o alcohol etílico Agua destilada

EXPERIMENTO: 

Destilación Como parte del equipo de destilación se tiene a el balón de destilación en el cual se añadirán 150 mL de ron de quemar y se le añadirá trozos de porcelana para evitar una ebullición tumultuosa. Se montará el equipo, se pondrá a ebullir y luego se anotará el rango de temperatura. Equipo de Destilación



Gravedad específica Para realizar esta experiencia se hará uso del picnómetro . Se tomará el peso del picnómetro vacío (W 1), luego se le agregará agua destilada hasta el tope y se pesará (W2). Después se retirará el agua destilada, se secará y se volverá a pesar el picnómetro vacío (W 3) y, finalmente, se añadirá parte del destilado hasta el tope del picnómetro y se pesará (W4).

(1) Peso del picnómetro vacío (W1 y W3). (2)Peso del picnómetro con agua destilada (W2).

4 17.88 g

1

29.42 g

2

Cuadro de datos: Fracción F1

F2 F3 F4

40 20 40 20 40 20 40

Rango de To

W1

20

17.88 g 29.84g

17.88g

W2 29.42 g 17.88g

5

W3

W4

17.88 27,99g g 27.55g 0.80

Gravedad Específica 0.8397

3. Cuestionario:

1.- Explique el fundamento teórico de: De; a) Destilación fraccionada b) Destilación al vacío

2.- Diferencie entre densidad absoluta y densidad relativa

3.- Calcule la densidad de un líquido a partir de los siguientes datos: Volumen del picnómetro = 25,2 mL Peso del picnómetro vacio = 37,20 g Peso del picnómetro con el líquido problema 57,42 g

4.- Determine la gravedad específica de un líquido problema a partir de los siguientes datos: Peso del picnómetro vacío seco y limpio 28,1 g Peso de picnómetro con agua 53,30 g Peso de picnómetro con el líquido problema 48.43 g

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1) La destilación fraccionada : Es un proceso físico utilizado en química para separar mezclas (generalmente homogéneas) de líquidos mediante el calor, y con un amplio intercambio calorífico y másico entre vapores y líquidos. Se emplea cuando es necesario separar soluciones de sustancias con puntos de ebullición distintos pero cercanos. Algunos de los ejemplos más comunes son el petróleo, y la producción de etanol. La principal diferencia que tiene con la destilación simple es el uso de una columna de fraccionamiento. Ésta permite un mayor contacto entre los vapores que ascienden con el líquido condensado que desciende, por la utilización de diferentes "platos" (placas). Ello facilita el intercambio de calor entre los vapores (que ceden) y los líquidos (que reciben). Ese intercambio produce un intercambio de masa, donde los líquidos con menor punto de ebullición se convierten en vapor, y los vapores de sustancias con mayor punto de ebullición pasan al estado líquido. La destilación al vacío: Consiste en generar un vacío parcial por dentro del sistema de destilación para destilar sustancias por debajo de su punto de ebullición normal. Este tipo de destilación se utiliza para purificar sustancias inestables por ejemplo las vitaminas. Lo importante en esta destilación es que al crear un vacío en el sistema se puede reducir el punto de ebullición de la sustancia casi a la mitad. En el caso de la industria del petróleo es la operación complementaria de destilación del crudo procesado en la unidad de destilación atmosférica, que no se vaporiza y sale por la parte inferior de la columna de destilación atmosférica. El vaporizado de todo el crudo a la presión atmosférica necesitaría elevar la temperatura por encima del umbral de descomposición química y eso, en esta fase del refino de petróleo, es indeseable. El residuo atmosférico o crudo reducido procedente del fondo de la columna de destilación atmosférica, se bombea a la unidad de destilación a vacío, se calienta generalmente en un horno a una temperatura inferior a los 400 °C, similar a la temperatura que se alcanza en la fase de destilación atmosférica, y se introduce en la columna de destilación. Esta columna trabaja a vacío, con una presión absoluta de unos 20 mm de Hg, por lo que se vuelve a producir una vaporización de productos por efecto de la disminución de la presión, pudiendo extraerle más productos ligeros sin descomponer su estructura molecular. En la unidad de vacío se obtienen solo tres tipos de productos: 

Gas Oil Ligero de vacío (GOL).



Gas Oil Pesado de vacío (GOP).

7



Residuo de vacío.

Los dos primeros, GOL y GOP, se utilizan como alimentación a la unidad de craqueo catalítico después de desulfurarse en una unidad de hidrodesulfuración (HDS). El producto del fondo, residuo de vacío, se utiliza principalmente para alimentar a unidades de craqueo térmico, donde se vuelven a producir más productos ligeros y el fondo se dedica a producir fuel oil, o para alimentar a la unidad de producción de coque. 2)

Densidad absoluta La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de una sustancia. Su unidad en el Sistema Internacional es kilogramo por metro cúbico (kg/m3), aunque frecuentemente también es expresada eng/cm 3 . La densidad esuna magnitud intensiva. Densidad relativa La densidad relativa de una sustancia es la relación existente entre su densidad y la de otra sustancia de referencia; en consecuencia, es una magnitud adimensional (sin unidades) donde es la densidad relativa, es la densidad de la sustancia, y es la densidad dereferencia o absoluta. 3) Calcule la densidad de un líquido a partir de los siguientes datos: Volumen del picnómetro = 25,2 mL Peso del picnómetro vacio = 37,20 g Peso del picnómetro con el líquido problema 57,42 g

Peso del picn con liquido – Peso del picnómetro vacio = 57,42g – 37,20g = 32,22 g = m/v = 32,22g/25,2 = 1,27 g/ml 4.- Determine la gravedad específica de un líquido problema a partir de los siguientes datos: Peso del picnómetro vacío seco y limpio 28,1 g Peso de picnómetro con agua 53,30 g Peso de picnómetro con el líquido problema 48.43 g Peso del picno con el liquido – peso de picno vacio = 48.43g – 28.1g = 20.33g Gt

=masa

fracción/masa

H2O

=

8

20.33g

/53.30g

=

0.38

g

9

4. Conclusiones: 

Se separo por destilación las fracciones de la muestra de ron de quemar, al ocurrir un cambio de temperatura; es decir, el gas que desprende el ron al quemarse, su temperatura es mayor a la superficie (embudo de vidrio).



Se determino la gravedad especifica de la fracción que le toco a nuestro grupo; para esto, dividimos las densidades de la fracción de la muestra (ron de quemar) y del agua.



El equilibrio entre el vapor y el líquido de un compuesto esta representado por la relación de moles de vapor y líquido a una temperatura determinada, también puede estudiarse este equilibrio a partir de sus presiones de vapor.



La temperatura influye en las presiones de vapor y en consecuencia de la cantidad de energía proporcionada al sistema, también influye en la composición del vapor y el líquido ya que esta depende de las presiones del vapor.

5. Bibliografia:

 http://es.wikipedia.org/wiki/Destilación#Destilaci.C3.B3n_simple  http://www.buenastareas.com/ensayos/Destilacion-Intermitente-oDiferencial/2088143.html  http://docencia.udea.edu.co/cen/tecnicaslabquimico/02practicas/imagene

s/figura_8_4.gif  http://www.fisicanet.com.ar/fisica/termoestatica/lb01_densidad.php

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