Purificación / separación de líquidos por destilación TP n°2 Destilación y Punto de Ebullición Purificación / separación de líquidos por destilación

Objetivos utilización de distintas técnicas de destilación: simple y fraccionada. cálculo del % de alcohol de una bebida alcohólica.

Destilación – definición Proceso por el cual un líquido en ebullición condensa sobre una superficie fría, pudiendo recogerse separadamente. líquido → condensación → separación en ebullición permite: purificar e identificar líquidos separar líquidos de sustancias no volátiles.

¿Qué es la presión de vapor? La presión de vapor (Pvap) es la presión de la fase gaseosa de un líquido sobre la fase líquida para una temperatura determinada, en la que la fase líquida y el vapor se encuentran en equilibrio dinámico. P T Líq.A Líq.B La presión de vapor de un líquido aumenta cuando aumenta la temperatura

Pvap y Punto de Ebullición Cuando la Pvap iguala el valor de la Pext, el líquido hierve y la temperatura a la que ocurre es el punto de ebullición  la fase líquido y vapor coexisten en equilibrio. Líq.A Líq.B p T P ext ................................................................................ TA TB TA y TB son los puntos de ebullición de los líquidos A y B respectivamente si la Pext = 1atm → punto de ebullición normal

Soluciones ideales Diagramas de T vs. composición benceno – tolueno Ley de Raoult: Pben = xben.P0ben Ptol = xtol.P0tol Ley de Dalton: Pben = yben.PTotal

Desviaciones de la idealidad Azeótropos Cuando la composición de la mezcla cae en este punto XM (composición de la mezcla azeotrópica) se comporta como si fuera un líquido puro y sus componentes no pueden separase por destilación.

Soluciones ideales La separación de líquidos por destilación fraccionada es posible si dicha mezcla se comporta como “solución ideal”, es decir, cumple Raoult. Si el sistema es ideal o se desvía poco del comportamiento ideal, la presión de vapor variará regularmente con la composición y el punto de ebullición variará de manera regular desde un componente hasta el otro.

Destilación simple Se usa cuando: se quiere establecer si una sustancia es pura o no se quiere separar un líquido de sustancias sólidas disueltas o un líquido no volátil.

Esquema del equipo de destilación simple

Esquema del equipo de destilación simple agregar material poroso al balón!!!

Esquema del equipo de destilación simple

Esquema del equipo de destilación fraccionada

cabezal de destilacion columna de fraccionamiento alumninio agarradera balón de destilacion probeta para recolectar el destilado

Destilación fraccionada En cada plato: la parte menos volátil de la fase vapor se condensará liberando calor. este calor producirá la vaporización de la parte más volátil de la fase líquida. en la parte superior de la columna: el líquido y el vapor es rico en el componente más volátil. en la parte inferior de la columna: el líquido y el vapor es más rico en el componente menos volátil.

Tipos de columnas

Factores que influyen en la eficiencia de la columna longitud velocidad de reflujo material de relleno control de la temperatura

Determinación del Peb – Método de Siwoloboff

Parte experimental Cada grupo realizará: destilación simple de una mezcla de dos líquidos D1. destilación fraccionada de una mezcla de dos líquidos D2. determinación en forma aproximada del porcentaje alcohólico de una bebida alcohólica (vino, whisky, ron, vodka)

Informe de resultados graficar temperatura vs. volumen (mL de destilado) para la destilación simple y la fraccionada EN UN MISMO GRÁFICO → registrar la temperatura cada 5 mL (o menos). buscar en bibliografía el punto de ebullición de n-propanol (mezclas con agua). calcular el porcentaje de recuperación del componente más volátil. discutir si los líquidos tuvieron comportamiento ideal o no, y comparar los resultados de ambos procesos de destilación.