Informe N°3 Quimica Organica avanzado PDF

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Summary

este es el segundo informe que se nos pidio para poder saber nuestra capacidad de entendimiento del tema y asi poder ejercer mayor trabajo...

Description

Marco Teórico: 

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La destilación es una técnica de laboratorio utilizada en la separación de sustancias miscibles. Consiste en hacer hervir una mezcla, normalmente una disolución, y condensar después, por enfriamiento, los vapores que han producido. Si se parte de una mezcla de dos sustancias en la que sólo una de ellas es volátil, se pueden separar ambas mediante una destilación. El componente más volátil se recogerá por condensación del vapor y el compuesto no volátil quedará en el matraz de destilación. Si ambos componentes de una mezcla son volátiles la destilación simple no logrará su completa destilación. La mezcla comenzará a hervir a una temperatura intermedia entre los puntos de ebullición de los dos componentes, produciendo un vapor que es más rico en el componente más volátil (de menor punto de ebullición). Si condensamos este vapor obtendremos un líquido enriquecido notablemente en este componente, mientras que el líquido que queda en el matraz estará enriquecido en el componente menos volátil (mayor punto de ebullición). Por tanto, en una destilación simple no conseguimos separar completamente las dos sustancias volátiles. Para conseguir esta separación habría que someter a nuevas destilaciones tanto el destilado como el residuo obtenido. Esto haría el destilado cada vez más rico en el componente más volátil separando éste del menos volátil. Las llamadas columnas de destilación efectúan este proceso de modo continuo. En una columna de destilación el vapor se condensa y se vuelve a destilar muchas veces antes de abandonar la columna. Normalmente se recogen pequeñas fracciones de producto destilado, llamándose al proceso destilación fraccionada. Existen sustancias que en ciertas proporciones forman mezclas llamadas azeotrópicas que se caracterizan porque su vapor tiene la misma composición que la fase líquida y que por tanto no se pueden separar por destilación. Un ejemplo típico es la mezcla azeotrópica formada por el etanol y el agua (95,6% de etanol y 4,4%agua) cuyo punto de ebullición a una atmósfera es de 78,2 °C.

ECUACIONES: No hay en esta ocasión RECOMENDACIONES. 

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Durante la destilación, el extremo superior del bulbo termométrico debe quedar justamente a la altura de la horizontal que pasa por la parte inferior del tubo de desprendimiento lateral, de tal forma que el bulbo sea bañado por el vapor que asciende. La destilación debe hacerse siempre con lentitud, pero sin interrupciones, manteniéndose continuamente una gota de condensado en el bulbo del termómetro. Cuando se destila agua pueden emplearse tapones de caucho; pero cuando se destilan muchos líquidos orgánicos que atacan o hinchan la goma es preferible el uso de tapones de corcho debidamente ajustados o implementos con boca esmeriladas. No permita que se forme espuma o que haya salpicaduras que lleguen hasta la boca del balón. Si el líquido en ebullición se llegase a pasar al condensador, deberá suspenderse el calentamiento, lavar todos los implementos y volver a empezar el procedimiento

CUESTINARIO:   

Elija otro tipo de destilación y describirlo. Definición de mezcla azeotrópica o azeótropo. – Ejemplos Teniendo en cuenta que se agregó al balón de destilación150 mL de un vino tinto de 14% en contenido alcohólico, recibiéndose el destilado en un rango de temperatura entre 78°C y 80°C. Al término de la destilación del alcohol etílico se obtuvieron 18 mL de este. Determine el rendimiento de dicha operación.

Respuestas: 1. Destilación por arrastre de vapor:  La destilación por arrastre de vapor es un tipo especial de destilación (un proceso de separación) para materiales sensibles a la temperatura como los compuestos aromáticos naturales. Era un método de laboratorio popular para la purificación de compuestos orgánicos, pero se ha vuelto menos común debido a la proliferación de la destilación al vacío. La destilación a vapor sigue siendo importante en ciertos sectores industriales.  Cuando se calienta una mezcla de dos líquidos prácticamente inmiscibles mientras se agita para exponer la superficie de cada líquido a la fase de vapor, cada constituyente ejerce independientemente su propia presión de vapor en función de la temperatura como si el otro constituyente no estuviera presente. En consecuencia, la presión de vapor de todo el sistema aumenta. La ebullición comienza cuando la suma de las presiones de vapor de los dos líquidos inmiscibles solo excede la presión atmosférica (aproximadamente 101 kPa al nivel del mar). De esta manera, muchos compuestos orgánicos insolubles en agua pueden purificarse a una temperatura muy por debajo del punto en que se produce la descomposición. Por ejemplo, el punto de ebullición del bromobenceno es 156 °C y el punto de ebullición del agua es 100 °C, pero una mezcla de las dos ebulliciones a 95 °C. Por lo tanto, el bromobenceno se puede destilar fácilmente a una temperatura de 61 °C por debajo de su punto de ebullición normal.  La destilación al vapor se emplea en el aislamiento de aceites esenciales, por ejemplo, para usar en perfumes. En este método, el vapor pasa a través del material vegetal que contiene los aceites deseados. El aceite de eucalipto y el aceite de naranja se obtienen por este método a escala industrial. La destilación al vapor también se usa a veces para separar productos intermedios o finales durante la síntesis de compuestos orgánicos complejos. 2. Definición de mezcla azeotrópica o azeótropo. – Ejemplos  Si dos solventes forman un azeótropo positivo, la destilación de una mezcla de estos compuestos con cualquier composición, producirá un destilado con una composición más cercana a la del azeótropo. Retomando el ejemplo etanol+agua, si se someta a una destilación simple una mezcla al 50 % de etanol evaporando un 50 % de la mezcla se obtendrán dos productos: agua más pura en fondo (~25 % etanol), y un destilado con una concentración mayor en etanol (~74 %). Si esa mezcla vuelve a destilarse se obtendrá un 2º destilado, con una concentración de etanol de aproximadamente 82 %. Una 3ª destilación arrojará dará un destilado de un ~87 % de etanol. Como se aprecia en la figura, sucesivas destilaciones aproximan el destilado a una composición del azeótropo (95 % de etanol), pero nunca a etanol puro. También es posible partir de una mezcla con una composición de etanol mayor que la del azeótropo, lo que volverá a producir un destilado más cercano

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en composición al azeótropo, y un fondo esta vez más rico en etanol en lugar de agua.34 En teoría, infinitas destilaciones dan como resultado una mezcla de composición azeotrópica. En la práctica esto no es posible, ya que en este ejemplo hemos supuesto que en cada destilación evaporamos solo la mitad por lo tanto, a infinito número de destilaciones, se tiene una cantidad infinitamente pequeña de destilado. EJEMPLOS Ácido nítrico (68,4 %) / agua, hierve a 122 °C Etanol (95 %) / agua, hierve a 78,2 °C Ácido sulfúrico (98,3 %) / agua, hierve a 336 °C.}

3. Teniendo en cuenta que se agregó al balón de destilación150 mL de un vino tinto de 14% en contenido alcohólico, recibiéndose el destilado en un rango de temperatura entre 78°C y 80°C. Al término de la destilación del alcohol etílico se obtuvieron 18 mL de este. Determine el rendimiento de dicha operación. Datos: Vi 150 mL de un vino 14% en contenido alcohólico 78°C y 80°C Vf 18 mL Rendimiento:...