Práctica 1. Separación de mezclas
Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad De Química
Laboratorio de Química General I
Reporte de la práctica:
“Separación de mezclas”
Grupo: 45
Integrantes del Equipo:
· Anaya Mendiola Leslie Damallanty
· Bocanegra Sosa Tania Paola
Separación de mezclas
Introducción
Las mezclas son una combinación de dos o más sustancias en la cual no ocurre una reacción química, por ello cada sustancia mantiene su identidad y propiedades. Se pueden presentar de dos formas distintas:
Pero en ocasiones es necesario descomponerlas para obtener alguna por separado, manejar con mayor facilidad algún componente, ayudarnos en procesos químicos etc… para ello existen procesos de separación basadas en las características físicas y químicas de las mezclas, entre ellos están:
Posibles Métodos de Separación de Mezclas Homogéneas:
Evaporación y cristalización: Se emplea para separar un soluto sólido disuelto en un disolvente líquido, como la sal en el agua. El proceso comienza con la evaporación del disolvente (natural o forzada mediante calefacción) y acaba con la deposición en el fondo del recipiente (generalmente, un cristalizador) del sólido en forma de cristales. Cuanto más lenta sea la evaporación del disolvente, más grandes serán los cristales.
Destilación: Se utiliza para separar líquidos solubles entre sí que tienen temperaturas de ebullición muy diferentes, como el agua y el alcohol.
Posibles métodos de separación de Mezclas Heterogéneas:
Separación magnética: El método empleado en este caso para separar los componentes de tu mezcla heterogénea recibe el nombre de separación magnética. Solo puede emplearse si uno de ellos presenta propiedades magnéticas (como el hierro) y el resto no.
Filtración: Este método se usa para separar un sólido de un líquido en el cual no se disuelve (no es soluble en él), como la arena en suspensión en el agua. Para ello, se hace pasar la mezcla heterogénea a través de un filtro con un tamaño de poro adecuado (menor que el de las partículas que queremos separar). Habitualmente se emplea un papel de filtro acoplado a un embudo.
Decantación: Se emplea para separar líquidos con densidades diferentes y que no se mezclan entre sí (inmiscibles), como el agua y el aceite. En estos casos, se utiliza un embudo de decantación.
Objetivo general:
- Identificar los diferentes tipos de separación de mezclas, los materiales que se utilizan en cada método y considerar las propiedades de la materia en la que se basan para poder solucionar los posibles casos que podrían presentarse en la separación de mezclas.
Problema general:
- Separar una mezcla asignada por la profesora que contenga tres sustancias, en nuestro caso, compuesta por Cloruro de sodio (NaCl) con temperatura de fusión 800.7°C y solubilidad en agua 36g/100mL, Naftaleno (C10H8), temperatura de fusión 80.26°( sublima) y solubilidad en agua 19mg/L y Dióxido de silicio (SiO2), temperatura de fusión 2950°C y es insoluble.
Hipótesis:
Posiblemente, la estrategia para obtener con menor porcentaje de error de la mezcla compuesta por Cloruro de sodio (NaCl), Naftaleno (C10H8) y Dióxido de silicio (SiO2) es:
- Primero utilizaremos la sublimación para separar el naftaleno aprovechando que éste sublima, pasa de manera directa del estado sólido al gaseoso por incremento de temperatura.
- Posteriormente, nos quedaría una mezcla compuesta por Cloruro de sodio (NaCl) y Dióxido de silicio (SiO2), para ello agregaremos agua y posteriormente filtramos con ello estamos aprovechando una característica del Dióxido de silicio: es insoluble.
- finalmente obtendremos el Cloruro de sodio de la disolución acuosa por medio del Cristalizado.
Materiales: Vaso de precipitados de 250 y 100 mL,tripie metálico, mechero,embudo,papel filtro,agitador de vidrio,vidrio de reloj,soporte universal,tela de asbesto y hielo.
Procedimiento:
- Antes de iniciar, la mezcla que se nos proporcionó, fue medida y separada en 3 vasos de precipitados, cada uno con la misma cantidad de ésta.
- Posteriormente,como se explica en el diagrama de flujo, partimos de una mezcla de 3 componentes, y para obtener uno de esos componentes, y de acuerdo a sus características hicimos una sublimación para separar naftaleno del dióxido de silicio y el cloruro de sodio; para ello utilizamos un tripie metálico con una tela de asbesto, se le colocó un vidrio de reloj al vaso de precipitados y encima de éste una bolsa de hielo, para que el naftaleno se condensara.
- Una vez obtenido el naftaleno, proseguimos con la separación de los otras sustancias ( SiO2 y NaCl), una insoluble y otra soluble respectivamente, para ello agregamos 20 mL de agua a ésta mezcla, agitamos y procedimos a filtrar; seguido de ésto, calentamos la disolución acuosa de NaCl, para que ésta se cristalizara y poder medir su masa. Éste procedimiento se llevó a cabo 3 veces.
Resultados
Experimento
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1
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2
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3
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Sustancia
|
masa
|
%m/m
|
% E
|
masa
|
%m/m
|
%E
|
masa
|
%m/m
|
%E
|
%m/m promedio
|
NaCl
|
1.085
|
21.7%
|
38%
|
1.090
|
21.8%
|
37.7%
|
1.088
|
21.76%
|
37.82%
|
21.98%
|
Naftaleno
|
0.247
|
4.94%
|
1.2%
|
0.085
|
1.7%
|
66%
|
0.232
|
4.64%
|
7.2%
|
3.76%
|
SiO2
|
2.543
|
50.86%
|
15.23%
|
2.601
|
52.02%
|
13.3%
|
2.941
|
58.82%
|
1.96%
|
53.9%
|
Conclusión:
Al concluir la práctica podemos decir que el objetivo se cumplió, ya que a través de ella, identificamos el proceso de separación de mezclas, que de acuerdo a lo estudiado era el más adecuado, esto con base en las propiedades expuestas de cada una de las sustancias que conformaban la mezcla que nos fue asignada; Cloruro de sodio (NaCl), Naftaleno (C10H8) y Dióxido de silicio (SiO2) además aprendimos y reconocimos el material que se debía de emplear en cada método . Nuestra hipótesis fue certera,ya que se pudo obtener cada uno de los componentes, en el caso del Naftaleno (C10H8) y Dióxido de silicio (SiO2) los obtuvimos de manera sencilla, aunque consideramos que se cometió un error al dejar una de las muestras descubierta, ya que el naftaleno, pudo haberse liberado por la temperatura dentro del laboratorio,si no hubiésemos tenido ese pequeño descuido nuestros resultados habrían sido mejores y con un menor porcentaje de error, por otra parte al obtener la sal, por cristalización, fue difícil desprenderla del vaso de precipitados dejando un poco de contenido en él, con ello concluimos que el proceso que se propuso tiene sentido, a pesar de las problemáticas que se presentaron a lo largo de su elaboración. De igual manera los materiales utilizados fueron fáciles de manejar y ayudaron como es debido en la obtención de los componentes de la mezcla.
Bibliografía:
- Enciclopedia de conocimientos fundamentales: UNAM- Siglo XXI/coord. Jaime Labastida Y Rosaurora Ruiz.- México: UNAM: Siglo XXI, 2010.
Fuentes de consulta:
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