Operaciones Basicas en El Laboratorio Lunes

7/30/2019 Operaciones Basicas en El Laboratorio Lunes

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FACULTAD:

Ingeniera Qumica

PROFESOR:

Ing.Yovani Acero

Giraldo

INTEGRANTE:

o Ivette Stefanie Pebes

Cabrera.

oCristhian Miguel

Pinillos Corazon.

oYosuart JuniorCampos Palacin.


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OPERACIONES BASICAS EN EL LABORATORIO

Universidad Nacional del Callao Pgina 1

INDICE

OBJETIVOS. Pag.2

PARTE TEORICA.. Pag.2

PULVERIZACION.. Pag.2

PRECIPITACION. Pag.3

DECANTACION.. Pag.4

FILTRACION. Pag.4

CENTRIFUGACION Pag.6

EVAPORACION.. Pag.6

RECRISTALIZACION. Pag.7

LAVADO. Pag.8

PESADO.. Pag.8

DESTILACION.. Pag.9

EXTRACCION Pag.12

PARTE EXPERIMENTAL Pag.13

EVALUACION DE LA PUREZA DE UNA MUESTRA Pag.13

EXTRACCION DEL ETANOL DE UNA BEBIDA ALCOHOLICA Pag.17

EXTRACCION DEL ANISOL POR ARRASTRE DE VAPOR. Pag.20

CUESTIONARIO. Pag.22


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OBJETIVOS:

Efectuar un estudio y reconocimiento de algunas tcnicas de

operaciones bsicas, empleadas frecuentemente en los trabajos de

laboratorio.

Llevar a cabo la separacin o purificacin de una mezcla

homognea.

PARTE TEORICA

En la naturaleza se encuentran muchas mezclas de sustancias, cuando se

preparan compuestos en el laboratorio, con frecuencia tambin se obtienen

mezclas para realizar estas pruebas experimentales nos tenemos que basar

en tcnicas bsicas.

Tales tcnicas bsicas incluyen desde las operaciones ms elementales,

como pesar slidos, medir volmenes de lquidos, disolver, agitar, filtrar,

decantar etc., a tcnicas ms elaboradas como cristalizar, extraer, destilar,

sublimar etc.

1. PULVERIZACION

Esta operacin sirve para reducir de tamao algunos cuerpos solidos

relativamente grandes .La sustancias que han de someter a reaccin deben de

estar pulverizadas, disponindolas mejor as a la accin de los reactivos o de los

disolventes.

A nivel de laboratorio para esta operacin se hace uso de pequeos molinos o

morteros de acuerdo a las caractersticas del material .A esta operacin con

frecuencia continua una seleccin del tamao de las partculas haciendo uso de los

tamices o mallas.


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2. PRECIPITACION

Es la formacin de solidos a partir de una disolucin .A veces ocurre

que cuando dos disoluciones diferentes se mezclan tiene lugar a una

reaccin qumica, y el producto o uno de los productos, es un slido

insoluble en agua .El slido generalmente aparece como una suspensin,

aunque bajo condiciones especiales puede ser coloidal. El slido en estecaso toma el nombre de precipitado .Por consiguiente ,un precipitado es

un slido insoluble producido por reaccin qumica entre dos disoluciones

.Tambin se les define como sustancias coloreadas ms o menos

finamente divididas ,que se depositan al aadir a una disolucin en un

medio de precipitacin.

PROCESO DE

PULVERIZACION

PRECIPITACION DE

UN SOLIDO


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3. DECANTACION

Consiste en dejar en reposo una disolucin que contiene un precipitado ,para

que todo este se asiente en el fondo del recipiente por influencia de la fuerza de

gravedad ,y el lquido sobrenadante podr ser separado o trasvasado

cuidadosamente con ayuda de una varilla dejando el slido o el precipitado en el

fondo del recipiente

4. FILTRACION

Es el mtodo ms simple para separar los componentes de una mezcla

o combinacin y consiste en hacer para la mezcla solida-liquida a travs de

un medio poroso (papel de filtro)que retenga las partculas slidas .Para

esta operacin se emplea un embudo , un papel de filtro (doblado en

forma cnica)se coloca en el embudo sin cubrir , el filtro que jams debe

sobresalir el borde del embudo .Despus de la filtracin el slido que

queda adherido sobre el papel filtro se denomina residuo y el lquido que

atraviesa se llama filtrado (fig. A).

PROCESO DE

DECANTACION


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El filtrado es un mtodo muy lento, especialmente si el residuo tiene

muchas partculas pequeas .Para acelerar la operacin de filtracin se

utiliza una trampa de agua, matraz de filtracin al vaco, embudo Buchner,

papel de filtro (fig.B) cuando el agua del grifo pasa por la trampa frente al

orificio que comunica con el sistema, de filtracin , se produce un vaco

parcial dentro del sistema , lo que origina una succin que propicia la

aceleracin de la filtracin.

METODO DE

FILTRADO POR

GRAVEDAD

Fig. A

FILTRACION AL VACIO

Fig.B


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5. CENTRIFUGACION

Es otro mtodo para la separacin de un slido y un lquido, el cual tiene la

ventaja de no requerir de papel filtro y es una operacin muy rpida. La

centrifugacin consiste en hacer rotar dicho aparato (centrifugadora) utilizando un

motor o puede ser accionada a mano. En el transcurso de la operacin las

partculas slidas suspendidas en el lquido, contenida en el tubo de ensayo, son

empujadas hacia el fondo, por lo que las ligeras sobrenadan.

6. EVAPORACION

Consiste en hacer pasar una sustancia del estado lquido a vapor, puede

realizarse a temperatura ambiente o a mayores temperaturas .Se emplea

generalmente con la finalidad de concentrar una disolucin.

CENTRIFUGADORA


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7. RECRISTALIZACION

Por ese mtodo se separan sustancias de disoluciones en forma de

poliedros geomtricos. Consiste en la formacin de partculas slidas en elseno de una fase homognea. Se fundamenta en el hecho de que la

mayora de los slidos son ms solubles en caliente que en frio .Se utiliza

en la industria para obtener sustancias solidas de alta pureza , formada

por partculas de tamao uniforme.

PROCESO DE

EVAPORACION

RECRISTALIZACION DE UN

SOLIDO


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8. LAVADO

Consiste en la eliminacin de las sustancias solubles que impurifican el

precipitado .Se debe tener cuidado de emplear pequeas cantidades de lquido de

lavado, el que se debe dejar escurrir bien entre cada lavado .La naturaleza del

lquido de lavado depende de la solubilidad y propiedades qumicas del

precipitado, de impurezas que eliminar y de la influencia que puede tener la

solucin del lavado que queda en el precipitado en el tratamiento del mismo antes

del pesado.

9. PESADO

Es una operacin que consiste en la determinacin del valor ms cercano al

valor exacto de la masa de una sustancia, para lo cual se emplean balanzas de

diferentes modelos y tipos .El tipo de balanza ms empleado en el laboratorio es la

balanza analtica, la que cuantifica la cantidad de masa de una sustancia con una

sensibilidad de 0,1mg.La carga mxima de este instrumento vara entre los 100 y

200 gramos. Adems se tienen balanzas de uno, dos platillos y de triple barra.

LAVADO DEL VASO DE

PRECIPITADO CON

UNA PICETA


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10.DESTILACION

Mediante esta operacin se pasa una sustancia del estado liquido al estado devapor y posteriormente se condensa .Se fundamenta en la diferencia del punto de

ebullicin de las sustancias a separarse .Tal como se seala , en la destilacin se

producen los cambios de estado :la evaporacin(producido por calentamiento)y la

condensacin (producido por la refrigeracin).Se tienen diferentes tipos de

destilacin ,como por ejemplo , la destilacin simple,la destilacin fraccionada ,por

arrastre de reflujo o extraccin continua , el que se realiza empleando un aparato

conocido con el nombre de extractor Soxhlet y la destilacin simple o diferencial.

Destilacin simple o diferencial, Se utiliza cuando se requiere

separar los componentes de una mezcla liquida o de un slido en

solucin, teniendo en cuenta que deben poseer puntos de ebullicin

que difieran ampliamente entre s, ejemplo la separacin de una

mezcla alcohol-agua, aceite-acetona.

BALANZA ELECTRONICA

DE LABORATORIO


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Destilacin por reflujo o continua, Se emplea para separar

sustancias que son insolubles en agua y que son ligeramente

voltiles, que estn mezclados con otros productos no voltiles ,por

ejemplo, productos orgnicos de una mezcla o de sus fuentes

naturales como la extraccin de aceite contenida en las oleaginosas

(man,castaa,soya,maz,etc)el aparato empleado para la realizacin

de esta operacin se denomina extractor Soxhlet, donde se realiza laoperacin propiamente dicha.(fig. B)

Destilacin por arrastre de vapor, Se utiliza la energa del vapor

para volatilizar algunos componentes de plantas aromticas que son

arrastrados por el vapor , luego condensadas en un refrigerante y

finalmente separados por decantacin al ser aceites esenciales

parcialmente miscibles en el agua.

DESTILACION SIMPLE


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DESTILACION POR

REFLUJO

(SOXHLET)

DESTILACION POR

ARRASTRE DE VAPOR


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11. EXTRACCION

En esencia, esta operacin consiste en la separacin de un componente,

contenido en un slido o liquido mediante el empleo de un disolvente lquido, o sea

la mezcla solida o liquida se trata con un disolvente que disuelve solamente uno de

los componentes o alguno de ellos. Los disolventes empleados frecuentemente

son: acetona, benceno, ter, alcohol, etc.

EXTRACCION

LIQUIDO-LIQUIDO


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PARTE EXPERIMENTAL

EVALUACION DE LA PUREZA DE UNA MUESTRA

PASO N1

Pesaremos una muestra de cloruro de sodio (NaCl) con impurezas.

PASO N2

Disolvemos la sal con impurezas en agua caliente, para agilizar la

disolucin.

m(NaCl)= 6,13gr.


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PASO N3

Filtraremos la muestra, para separar las impurezas insolubles dela sal.

PASO N4

Ahora pesaremos el vaso de precipitado donde se realizar la

vaporizacin de la sal.

ARENA Y SAL

AGUA SIN ARENA

(SALMUERA)


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PASO N5

Llevaremos la solucin de NaCl (salmuera) al mechero para

evaporizar el agua, esperaremos hasta que se evapore toda el

agua y se seque la sal, luego lo llevaremos a pesar.


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PASO N6

Finalmente determinaremos la pureza de la muestra.

%Rendimiento = 71,28%

m(NaCl) 6,13 gr

Peso del

papel filtro 1,199 gr.

Peso del

vaso de

precipitados

162,43 gr.

Vaso + sal

filtrada 166,80 gr.

Papel filtro

+ impurezas

2,90 gr.

m(impurezas) = m(papel filtro +impurezas) m(papel filtro)

m(impurezas) =2,90 gr 1,99 gr.

m(impurezas) = 0,901 gr.

% RENDIMIENTO=

% RENDIMIENTO =

m(vaso + sal filtrada) m(vaso) = m(sal filtrada)

m(sal filtrada) =166,80 gr. 162,43 gr.

m(sal filtrada)=4,37 gr.


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EXTRACCION DEL ETANOL DE UNA BEBIDA ALCOHOLICA

PASO N1

Tomaremos una muestra de 200ml de champagne.

PASO N2

Colocaremos en un baln la muestra y la taparemos con un

tampn el cual tendr un orificio en el cual ira el termmetro.


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PASO N3

Ahora colocaremos en el equipo de destilacin siempre

fijndonos bien en que las mangueras o tubos que conducirn el

agua fra y el alcohol (en forma de vapor) estn cerrados y

correctamente conectados., luego procederemos a encender el

mechero y dejamos la muestra en el calor, observaremos que

empiezan a caer gotas de alcohol en el vaso de precipitados.


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EXTRACCION DEL ANISOL POR ARRASTRE DE VAPOR

PASO N1

Tomaremos una muestra de 576ml de agua y 35,76gr de ans en

grano


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PASO N2

Colocaremos en un baln la muestra y la taparemos con un

tapn el cual tendr un orificio para colocar el termmetro.

PASO N3

Luego colocaremos en el equipo de destilacin siempre

fijndonos bien que la manguera o tubo que conducir el agua

fra y el tubo por el que bajara el anisol (en vapor) deben estar

en diferentes direcciones (contracorriente) .

PASO N4

Una vez verificado prenderemos el mechero y dejamos la

muestra en el calor.

PASO N5

Cuando empiece a ebullir, abriremos la llave de agua fra para

que se conduzca hacia el tubo refrigerante. Luego observaremos

que empiezan a caer gotas de anisol en el vaso de precipitados.

Volumen del agua 576 ml.

Masa del ans 35.26 gr

(T) Primera gota que cay 100C

Obtencin del ans 57 ml


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CUESTIONARIO

1. Cul es la diferencia entre operacin bsica de ingeniera qumica y un proceso

qumico?

o Operacin bsica de ingeniera qumica


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2. Qu sustancias pueden emplearse como precipitantes?

Las sustancias usadas como precipitantes mayormente son las siguientes y reaccionan

formando uno de estos compuestos.


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3. Qu procedimiento comn de laboratorio permite separar totalmente la fase

liquida de la fase solida?

.

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