Practica destilacion fraccionada PDF

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Practica de laboratorio...

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Practica de destilación fraccionada.

MARCO TEORICO La presión de vapor de una disolución tiene relación directa en la destilación fraccionada, procediendo de separación de los componentes líquidos de una destilación que se basa en la diferencia en sus puntos de ebullición. La destilación simple se utiliza cuando la mezcla de productos líquidos a destilar contiene únicamente una sustancia volátil, o bien, cuando esta contiene más de una sustancia volátil, pero el punto de ebullición del líquido más volátil infiere del punto de ebullición de los otros componentes en, al menos, 80°C. La ley de Dalton de la suma de presiones, establece que la presión total ejercida por una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones de las componentes puras de sus especies constitutivas: =LiPi. El fundamento teórico de esta técnica de separación se basa en la ley de Dalton y en la ley de Raoult. A partir de estas leyes se deduce que si tenemos una mezcla liquida en equilibrio con su vapor, la fracción molar de cada componente de la mezcla en estado gaseoso, para un líquido de comportamiento ideal está relacionado con las presiones de vapor de los componentes puros con las fracciones molares de los mismos en estado líquido. Mediante esta ley se deduce que el vapor en equilibrio con una mezcla liquida esta enriquecido en el componente más volátil. En la destilación fraccionada los ciclos de evaporación y condensación se repiten varias veces a lo largo de la columna de fraccionamiento del componente más volátil e inversamente con el componente menos volátil.

Descripción de tipos de: 1. Columnas De Destilación Las columnas de destilación, en donde mediante la aplicación de calor permiten en forma continua; por una parte que el vapor del destilado ascienda hasta salir por la parte superior de la columna, donde después descenderá hasta la base; es decir, proporcionan el área de contacto entre corrientes ascendentes y descentes del vapor. Partes Las partes de una columna de destilación varian dependiendo del tipo de columna; pero en general consisten en: Un recipiente: Donde se coloca la mezcla y se da la separación. Platos o relleno: Donde se lleva a cabo el equilibrio líquido-vapor. Rehervidor: Vaporiza el producto de fondo. Condensador: Enfría y condensa el vapor. Zona de reflujo: Devuelve el vapor condensado a la columna. Tipos Columnas de destilación simple. Platos de flujo cruzado. Plato a contra flujo. Relleno.

2. Empaque Se refiere a una gama de materiales especialmente diseñados para su uso en columnas de absorción y destilación y reactores químicos . Las empaquetaduras estructuradas generalmente consisten en placas de metal corrugado o gasas delgadas dispuestas de manera que obligan a los fluidos a tomar caminos complicados a través de la columna, creando así una gran área de superficie para el contacto entre las diferentes fases . El embalaje estructurado se fabrica en una amplia gama de tamaños variando la altitud de engarzado. La superficie de empaque varía de 50 m²/m³ (eficiencia más baja, capacidad más alta) a 750 m²/m³ (eficiencia más alta, capacidad más baja). Aplicaciones Las aplicaciones típicas incluyen fraccionadores de vacío y petróleo crudo atmosférico, fraccionadores principales FCC y contactores TEG. La separación de mono, di y trietanolamina, realizada al vacío, también puede utilizar empaquetamiento estructurado, debido a su caída de presión relativamente baja. El fraccionamiento de aceite alto, el proceso de separación de ácidos grasos de los ácidos de colofonia y la brea obtenida como un subproducto del proceso Kraft de fabricación de pulpa de madera, también utiliza empaquetamiento estructurado. El empaque también encuentra uso en la fabricación de monómero de estireno y la deshidratación de glicol en el procesamiento de gas natural. El embalaje estructurado también encuentra uso en los equipos/procesos a continuación: Separación de aire Separación de ciclohexanona/ciclohexanol Divisores de xileno Absorbedores de CO2 Absorbedores de H2S Absorbentes de óxido de etileno Absorbedores de acrilonitrilo Productos químicos oleo Productos químicos finos 3. Columnas de platos Platos perforados: Son placas con perforaciones que pueden ser de diferentes tamaños. Su construcción es la más sencilla de todas. Platos de “campana de barboteo”: Son los más utilizados a lo largo de la historia, y por lo tanto hay de muchas formas y tamaños. Las campanas están colocadas encima de unos conductos de subida.

Platos de válvula: Es un modelo que se encuentra en el medio de los dos tipos de platos anteriores. Su construcción consiste en un agujero donde encima hay una válvula, la cual se eleva con el paso del corriente líquido. Es muy similar al de campana de barboteo. Aún que el más utilizado es el plato perforado, debido a du facilidad de construcción, si se requiere una mayor flexibilidad, de deben utilizar los otros tipos de platos. Los platos de barboteo se suelen utilizar para controlar el tiempo de residencia óptimo para conseguir determinadas reacciones químicas. MATERIAL DE USO COMUN La destilación fraccionada en un laboratorio hace uso de material y aparatos de vidrio de laboratorio comunes , que generalmente incluyen un mechero Bunsen , un matraz de fondo redondo y un condensador , así como la columna de fraccionamiento de un solo uso . Una configuración de laboratorio incluiría: fuente de calor, como una placa calefactora con baño. matraz de destilación, típicamente un matraz de fondo redondo. matraz receptor, a menudo también un matraz de fondo redondo. columna de fraccionamiento. cabeza de destilación. termómetro y adaptador si es necesario. condensador , como un condensador Liebig o un condensador Allihn. adaptador de vacío (solo se requiere si se realiza una destilación al vacío ; no se usa en la imagen de la derecha).  cristalería de laboratorio estándar con juntas de vidrio esmerilado.        

Eficiencia de la columna Una forma común de establecer la eficiencia de la columna es a través del concepto número de platos teóricos el que coincide con la cantidad de ciclos de evaporacionescondensaciones que se producen durante el viaje de los vapores a lo largo de la columna. El concepto se basa en el hecho teórico de que se puede considerar la columna como constituida por platos o recipientes diferentes a medida que se asciende en ella y donde se acumulan e hierven las diferentes fracciones cada vez mas ricas en el componente más volátil al ascender, es decir cada plato teórico corresponde a una destilación simple consecutiva en el proceso global; de modo que la destilación simple corresponde a la columna de un solo plato y dos destilaciones simples consecutivas a otra de dos platos y así sucesivamente. Aunque en la columna mostrara los ciclos de evaporación -condensación no se producen "por platos" si no de forma continua a medida que se avanza hacia la parte alta, se puede

considerar que a medida que la columna es mas larga la cantidad de platos teóricos presentes aumenta. Una relación aproximada entre el número de platos teóricos necesarios para la separación de una mezcla ideal de dos componentes y sus puntos de ebullición. Note que la cantidad de platos teóricos necesarios es mas grande a medida que se acercan los puntos de ebullición, de hecho, una mezcla de dos componentes cuya diferencia en los puntos de ebullición sea de 108°C o más se separa con la destilación simple mientras que si la diferencia es de unos 30°C se necesitan más de cinco platos teóricos. OBJETIVOS Calcular el porcentaje de la sustancia destilada pura, analizando las concentraciones del destilado y del residuo. METODOLOGIA MATERIALES Base universal Matraz Recipiente para baño maría 2 Pinzas de 3 dedos de nuez 2 Matraz erlenmeyer Refrigerante Termómetro Parrilla eléctrica Vaso precipitado Columna vigraeux Bomba eléctrica

REACTIVOS  100 ml de una mezcla de etanol y agua  Vaselina solida  Piedras para regular la ebullición

RESULTADOS. Los factores de: Temperatura, presión de vapor: Llegan a variar al llegar a sus puntos de ebullición. Densidad: Se genero una igualdad ya que como crecía la temperatura, la cantidad del vapor también aumentaba. Ya que se puede llagar a un rango de equilibrio entre las fases liquidas y de vapor. BIBLIOGRAFIAS https://es.wikipedia.org/wiki/Placa_te%C3%B3rica https://es.qaz.wiki/wiki/Fractional_distillation http://www.sabelotodo.org/quimica/detilacionfraccionada.html https://es.slideshare.net/Drperro/prctica-5-destilacin-fraccionada...