viernes, 5 de junio de 2015

TÉCNICAS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS





OBJETIVOS:


OBJETIVO GENERAL:
Distinguir con que técnica podemos separar las diferentes sustancias que pueden mezclarse, conociendo los elementos del laboratorio que pueden ser empleados según sea el caso.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
  1. Recordar los elementos empleados en el laboratorio y función.
  2. Diferenciar la filtración, decantación, destilación, evaporación y cristalización.
  3. Saber que técnica emplear para separar mezclas que vemos comúnmente como lo son el agua y el aceite o el agua con sal.
JUSTIFICACIÓN:
La separación de las sustancias de una mezcla es importante para los químicos y en muchas industrias, dado que la mayor parte de los materiales, sean obtenidos de productos naturales o preparados en el laboratorio, son mezclas de sustancias. 

Los procesos de separación simples usados en el laboratorio son los mismos que los de las industrias. 

Cada uno de ellos tiene una enorme importancia práctica. 


MATERIAL TEÓRICO:
En la naturaleza, las sustancias se encuentran formando mezclas y compuestos que es necesario separar y purificar, para estudiar sus propiedades tanto físicas como químicas.
Los procedimientos físicos por los cuales se se paran las mezclas se denominan métodos de separación, que son los siguientes:

  1. FILTRACIÓN
  2. DECANTACIÓN
  3. TAMIZADO
  4. CROMATOGRAFIA
  5. DESTILACIÓN
  6. EVAPORACIÓN
  7. CENTRIFUGACIÓN




SEPARACIÓN DE MEZCLAS

Los métodos de separación de fases de mezclas son aquellos procesos físicos por los cuales se pueden separar los componentes de una mezcla.

La separación es la operación en la que una mezcla se somete a algún tratamiento que la divide en al menos dos sustancias diferentes. En el proceso de separación, las sustancias conservan su identidad, sin cambio alguno en sus propiedades químicas.






  • FILTRACIÓN:
Es aplicable para separar un solido insoluble de un liquido se emplea una maya porosa tipo colador, la mezcla se vierte  sobre la maya quedando atrapada en ella el solido y en el otro recipiente se depositara el liquido.

EJEMPLO:

Un ejemplo de filtración es el que realizan los coches con el aceite. El aceite del motor se quema del uso y forma partículas de carbón que han de ser retiradas para que no afecten al funcionamiento del vehículo, y se emplea un filtro que retiene dichas partículas. Cada cierto kilometraje dependiendo del vehículo se suele sustituir el filtro.


  • DECANTACION:
Se aplica para separar una mezcla de líquidos o un solido insoluble de un liquido, en el caso de un solido se deja depositado por sedimentaciòn

http://img1.wikia.nocookie.net/__cb20131204001613/separacion-de-mezclas/es/images/2/2e/EXTRACION.jpg 

     EJEMPLO:

Una de la principales fases de descontaminación de las aguas residuales es la decantación; es decir, se       introduce un volumen de agua residual en un tanque en el cual se busca el reposo. Los sólidos en suspensión (algunos) precipitan hacia el fondo por gravedad (es decir, decantan).
  •  TAMIZADO: 

    La acción de hacer que alguna sustancia atraviese un tamiz (un instrumento que permite separar las partículas más grandes de otras más pequeñas).
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiBXtCLNY1EsyZ5RvvpCneZP2GectP0bgTksHM0k36YS6gTClBhQhjW38WK2iWSwkeRLtGhgTv8aovD6yqtJX4vfW2NXLil2DkdBi7x2AlsIop7Z2bivPMqFPRCCTFZcDM-gPfdEf5ciBc/s320/tamizado.jpg

        EJEMPLO:
Si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedras y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz. De esta manera se puede hacer una clasificación por tamaños de las partículas.


  • CROMATOGRAFIA:
La cromatografía es uno de los principales métodos para la separación de especies químicas estrechamente relacionadas en mezclas complejas. La cromatografía es un método físico de separación basado en la distribución de los componentes de una mezcla entre dos fases inmiscibles, una fija o estacionaria y otra móvil.
En todas las separaciones cromatográficas la muestra se disuelve en una fase móvil, que puede ser un gas un líquido o un fluido supercrítico. Esta fase móvil se hace pasar a través de una fase estacionaria inmiscible, la cual se mantienen fija en una columna o sobre una superficie sólida.



     EJEMPLO:

Si pintamos sobre una tira de papel de filtro o secante con el rotulador un poco más arriba de la base de la tira de papel (el papel será el soporte) y ahora lo metemos en un recipiente con alcohol en la base del recipiente, el alcohol moja la base de la tira de papel, asciende por las tiras de papel y al llegar a la tinta del rotulador que pintamos, disuelve la tinta y sigue subiendo hasta provocar la separación de los pigmentos. 

   Esto se produce por las distintas velocidades a las que se mueven los pigmentos por el papel cuando se mojan con el alcohol y se mueven. 

  • DESTILACIÓN:

     La destilación, como proceso, consta de dos fases: en la primera, el líquido pasa a vapor y en la segunda el vapor se condensa, pasando de nuevo a líquido en un matraz distinto al de destilación



    EJEMPLO:
El petróleo, por ejemplo, está formado por muy diversas sustancias. Cada una de ellas tiene una temperatura concreta a la que se evapora. Lo que se hace es ir buscando dichas temperaturas en la mezcla, forzando así su evaporación. A continuación se recogen los vapores de esa sustancia y se refrigeran para provocar su condensado, almacenándose a continuación en el depósito correspondiente. Haciéndose así para cada sustancia de una mezcla dada, logramos separar cada uno de sus componentes, dejando al final un resíduo sólido que son aquellas partes de la mezcla que no se evaporan. Con el petróleo se hace para obtener por ejemplo la gasolina, el gasóleo, las ceras, y demás sustancias.
  •  EVAPORACIÓN:

    Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente. Este método se emplea si no tenemos interés en utilizar el componente evaporado. Los otros componentes quedan en el envase.
    Un ejemplo de esto se encuentra en las Salinas.
  • http://ceipgrancapitan.es/cmedio5/imateria/vapor.jpg

    EJEMPLO:

    En algunas caletas del sur de Chile, aprovechan la marea alta para aposar el agua en piscinas artificiales y obtener por calentamiento por el Sol sales no refinadas.


  • CENTRIFUGACIÓN:

    Proceso mecánico que permite, por medio de un movimiento acelerado de rotación, provocar la sedimentación de los componentes de una mezcla con diferente densidad. Para ello se usa una máquina especial llamada centrífuga.


      EJEMPLO:

  • CRISTALIZACIÓN:

Separación de un sólido soluble y la solución que lo contiene, en forma de cristales. Los cristales pueden formarse de tres maneras:
  1. Por fusión: para cristalizar una sustancia como el azufre por este procedimiento, se coloca el azufre en un crisol y se funde por calentamiento, se enfría y cuando se ha formado una costra en la superficie, se hace un agujero en ella y se invierte bruscamente el crisol, vertiendo el líquido que queda dentro. Se observará una hermosa malla de cristales en el interior del crisol.
  2. Por disolución: Consiste en saturar un líquido o disolvente, por medio de un sólido o soluto y dejar que se vaya evaporando lentamente, hasta que se han formado los cristales. También puede hacerse una disolución concentrada en caliente y dejarla enfriar. Si el enfriamiento es rápido, se obtendrán cristales pequeños, y si es lento, cristales grandes.
  3. Sublimación: Es el paso directo de un sólido gas, como sucede con el Iodo y la naftalina al ser calentados, ya que al enfriarse, los gases originan la cristalización por enfriamiento rápido.




JUGANDO A SEPARAR 

En la Internet encontramos múltiples maneras de aprender! Para el tema de la separación de mezclas la web cuenta con una aplicación flash que nos permite aprender a utilizar las técnicas de separación de mezclas que encontramos comúnmente.



  • SI CAE ACCIDENTALMENTE AGUA EN UN RECIPIENTE DE ACEITE, ¿COMO PUEDEN SEPARARSE?

R/= DECANTACION 
Es un método físico de separación de mezclas especial para separar mezclas heterogéneas, estas pueden ser exclusivamente líquido o sólido . La decantación se basa en la diferencia de densidad entre los dos componentes, que hace que dejados en reposo, ambos se separen hasta situarse el más denso en la parte inferior del envase que los contiene. De esta forma, podemos vaciar el contenido por arriba. 

  • ALGUIEN VACIÓ POR ERROR UNA  TAZA DE LENTEJAS A UN FRASCO QUE TENIA HARINA, ¿MEDIANTE QUE TÉCNICA PUEDEN SEPARARSE?
R/= TAMIZADO
El método de tamizado nos permite separar los compuestos de una mezcla se sustancias solidas de distinto tamaño como las lentejas y la harina.

  • EL VINO ES UNA SOLUCIÓN EN LA QUE SUS PRINCIPALES COMPONENTES SON EL AGUA Y EL ALCOHOL ETÍLICO, ¿COMO ES POSIBLE SEPARAR EL AGUA QUE CONTIENE EL VINO DEL ALCOHOL?

R/=DESTILACIÓN
El vino es una solución hidro-alcohólica debido a que sus principales componentes son el agua y alcohol etílico, generando una mezcla homogénea. El procedimiento adecuado para separar estas sustancias es la destilación y consiste en una evaporación y condensación sucesivas, aprovechando los distintos puntos de ebullición de los líquidos.

sábado, 24 de mayo de 2014

Elementos de Laboratorio

OBJETIVOS

Objetivos general:

Conocer los diversos elementos utilizados en un laboratorio y sus diversos materiales.

Objetivos especificos:

  • diferenciar los implementos segun su uso en su respectivo  grupo
  • detallar la composicion de cada uno de los implementos para deducir su implementacion en  el laboratorio.

JUSTIFICACION

Desarrollamos este laboratorio para interactuar con los diversos elemntos tipos del laboratorio  porque requerimos adquirir conocimeinto general, elemental y primario de la quimica desde lo mas  basico como lo son  los implementos requeridos para experimentar con esta bella ciencia.

 MATERIAL TEORICO

los implementos de laboratorio se pueden  clasificar en grupos determinados segun  su uso y material deelaboracion.En:
  • porcelana
  • madera
  • metal
  • caucho o corcho
  • especializados

 

Implementos de porcelana:

•Luna de reloj:

Es un instrumento de laboratorio de quimica que se usa para pesar sustancias solidas o desecar pequeñas cantidades en disolución.



•Crisoles:

El crisol de porcelana es un material de laboratorio utilizado principalmente para calentar, fundir, quemar, y calcinar sustancias.


•Crisoles con pico:

Los crisoles se usan en el laboratorio de química para hacer experimentos o reacciones que requieren de mucha temperatura, ya que los crisoles se pueden utilizar hasta en temperaturas de 1000°C.



•Mortelo con Pilón:

Se usa para moler o reducir el tamaño de las sustancias.





Implementos de metal:

 

•Mechero de bunsen:
Es un instrumento utilizado en laboratorios científicos para calentar o esterilizar muestras o reactivos químicos.



•Mechero de Alchol o ron:

Sirve para calentar sustancias con alcohol o ron.

•Rejilla de asbesto:


Es la encargada de repartir la temperatura de manera uniforme, cuando se calienta con un mechero. Para esto se usa un trípode de laboratorio, ya que actúa como un sostenedor a la hora de experimentar.

•Cucharilla de Combustion:
Se utiliza para realizar pequeñas combustiones de sustancias, para observar el tipo de flama, reacción, etc.
•Pinza:
 Las pinzas de laboratorio son un tipo de sujeción ajustable, generalmente de metal, que forma parte del equipamiento de laboratorio, mediante la cual se pueden sustentar diferentes objetos de vidrio (embudos de laboratorio, buretas...) o realizar montajes más elaborados (aparato de destilación). Se sujetan mediante una doble nuez a un pie o soporte de laboratorio o, en caso de montajes más complejos (línea de Schlenk), a una armadura o rejilla fija.

•Escobillas de cerdas:

Según el diámetro se utilizan luego de los experimentos de física, química o pruebas de laboratorio para lavar: tubos de ensayo, buretas, vasos de precipitado, erlenmeyer, etc...


 •Tripode:

Se utiliza cuando no se tiene el soporte universal para sostener objetos con firmeza. Es ampliamente utilizado en varios experimentos. La finalidad que cumple en el laboratorio es solo una, ya que su principal uso es como herramienta de sostén a fin de evitar el movimiento. Sobre la plataforma del trípode se coloca una malla metálica para que la llama no dé directamente sobre el vidrio y se difunda mejor el calor.
Triangulo de alambre y asbesto:

Es metálico, recubierto de una sustancia refractaria. Sobre él se coloca el recipiente que acabamos de retirar del fuego, protegiendo así la mesa de trabajo. 


•Pinza de tres dedos:

Permiten la sujección de diversos aparatos en los montajes experimentales.


 •Espátula:

Pueden ser de acero o de porcelana. En el laboratorio se manejan a veces sustancias químicas sólidas con las que es preciso manipular: sacar una pequeña porción de un recipiente. 



Adaptador para pinza para refrigerante o pinza Holder:

Este utensilio como presenta dos nueces. Una nuez se adapta perfectamente al soporte universal y la otra se adapta a una pinza para refrigerante de ahí se deriva su nombre. Están hechos de una aleación de níquel no ferroso. 
 
 •Soporte Universal:

Instrumento de laboratorio de metal, que se usa como base soporte para el montaje de diversos aparatos, así por ejemplo, los que se usan en destilación, filtración, etc.


•Aro Soporte:


Instrumento metálico de laboratorio, que se emplea como soporte de otros materiales anexado al soporte universal.


Elementos de madera:

 •Gradilla:

Es utilizada para sostener y almacenar gran cantidad de tubos de ensayo, de todos los diámetros y formas.




•Pinza de Madera:
Esta herramienta sirve para sujetar los tubos de ensayo mientras se calientan o se trabajan con ellos.



Elementos de vidrio: 


•Vasos precipitados:

Se usa como recipiente y también para obtener precipitado.

•Balon de destilación:

Sive para  calentar líquidos, cuyos vapores deben seguir un camino obligado (hacia el refrigerante), por lo cual cuentan con una salida lateral.


Matraz Erlenmeyer:

Vasijas o recipientes de vidrio de diversas formas que se emplean en el laboratorio para calentar líquidos cuando hay peligro de pérdida de vaporización, o para titular en el análisis cuantitativo.


Balon de Fondo Plano:

 Es un recipiente de vidrio pirex, que sirve para preparar soluciones o reacción química.
 

•Matraz  volumétrico:
Son matraces de vidrio que permiten realizar soluciones valoradas, los hay de diversas medidas como: 50ml, 100ml, 250 ml, 500 ml,1L etc.
 •Refrigerante recto:


Es un refrigerante que también recibe el nombre de refrigerante de Lebig. Su nombre se debe a que su tubo interno es recto y al igual que los otros dos anteriores mencionados, se utilizan como condensadores en destilaciones.

 •Pipeta:
Son tubos estrechos de vidrio, graduados o aforados, a veces con un ensanchamiento en la parte superior. Se utilizan para medir, líquidos. Para ello se succiona por la parte superior, tapando la abertura con la llema del dedo índice. Levantando suavemente éste, se consigue enrasar al volumen deseado. Nunca se deben succionar directamente líquidos corrosivos o venenosos. Hay pipetas automáticas que facilitan el proceso.
 •Vidrio de reloj:

Se utiliza para tapar momentáneamente disoluciones, evitando que les caiga polvo, para pesar, cuando no hay peligro de que las corrientes de aire vuelen la sustancia, para recoger sublimados, etc.

•Embudo:
 Trasvasar líquidos de un recipiente a otro, evitando que se derrame líquido; también se utiliza mucho en operaciones de filtración.
 Frasco gotero o ambar:

Son de color blanco o ámbar. Sirven para guardar de una manera segura los reactivos, regularmente se administra con conteo de gotas. 
 •Gotero:
Permite contener sustancias que se necesitan agregar en pequeñas cantidades.
•Probeta de decantación:
Se denomina también tubo de bromo. Es de vidrio. Se utiliza para separar líquidos inmiscibles y para efectuar extracciones. Para ello se deja en reposo, y cuando las dos fases están separadas, se va dejando caer la inferior, cerrando la llave cuando ésta ha pasado.

 •Probeta graduada:
Instrumento de laboratorio de vidrio, que se emplea para medir el volumen de los líquidos.
•Tubos de ensayo:
Instrumento de laboratorio de vidrio que se emplea para realizar los ensayos o pruebas de laboratorio. 

 

DESARROLLO DEL LABORATORIO

  • En primera  instancia nos ubicamos equitativamente en las mesas del laboratorio escolar.
  • en cada mesa se ubicaron diversos implementos que posteriormente observamos con detalle mientras utilizabamos como base para poder determinar un nombre especifico para cada uno, una guia de estudio aportada por la docente.
  • al no tener la misma cantidad de elementos, tuvimos la oportunidad de interactuar entre todas las mesas para observar todos los implementos faltantes y enriquecernos mas. 
  • finalmente realizamos un informe corto sobre todo lo observado para el buen desarrollo del blog sobre dicho tema (elementos del laboratorio). 
 

CONCLUSIONES

Después de realizar estelaboratorio, estamos en la capacidad de diferenciar e identificar los diferentes  materiales del laboratorio, para seleccionar de manera adecuada los distintos instrumentos para una determinada experiencia. 
 
La idea es entonces que yo como estudiante  aprenda el uso de los materiales del laboratorio de una manera distinta y la precauciones que se debo tomar en cuenta para el manejo de reactivos, de manera que al momento de entrar a un laboratorio me sienta segura de tomar el material adecuado para realizar una práctica, sin afanes pero poniendole todo el empeño posible.

WEBGRAFIA

  • http://laboratorioquimicaluz.jimdo.com 
  • http://aplicacionesdelacienciablogdequimica.blogspot.com/
  • http://es.wikipedia.org/wiki/Material_de_pl%C3%A1stico_%28qu%C3%ADmica%29
  • http://www.monografias.com/trabajos72/instrumentos-laboratorio-quimica/instrumentos-laboratorio-quimica.shtml