Práctica sobre Destilación

...

*por cada mL de sustancia. En un picnómetro hay 1mL de sustancia.

Con estos datos obtenidos en el proceso experimental se realiza el cálculo de las densidades de los productos obtenidos; es decir, en el caso del primer proceso se calcula la densidad del agua y la del etanol para compararlas con los datos teóricos (1g/mL y 0.789 g/mL respectivamente) y en el segundo caso el agua nuevamente.

Destilación etanol-agua:

[pic 1]

[pic 2]

Destilación cristal violeta:

[pic 3]

En los valores obtenidos se puede ver que lo valores experimentales son muy cercanos al valor teórico, por ende se halla el porcentaje de error que nos permite realizar una mejor discusión.

[pic 4]

Temperatura Etanol:

[pic 5]

Temperatura Agua:

[pic 6]

De acuerdo a estos porcentajes de error podemos observar que el valor del agua fue muy pequeño y aceptable, esto se debe a que en el primer experimento (Etanol- Agua) se presentaron varios fuentes de error, por ejemplo, se presentaron ciertos inconvenientes con la plancha brindada para la experimentación, esto implicó un tiempo mayor de destilación pues no era posible, en un principio, alcanzar el punto de ebullición de la sustancia más volátil (etanol en el primer procedimiento), fue necesario elevar su temperatura y bajarla varias veces, lo cual llevaba a cambios de temperatura muy bruscos que pueden dar un margen de error bastante alto en la temperatura de ebullición de la sustancia. Por otro lado en la destilación sencilla del cristal violeta no se presentó ese problema, la plancha calentó constantemente hasta que cayó la primera gota y fue reducida la temperatura. Sin embargo, los cálculos presentados anteriormente demuestran que aun así no hubo efectos directos a la separación y que esta ocurrió exitosamente, el porcentaje de error del punto de ebullición del agua es mucho menor.

Esto pudo ocurrir simplemente porque al no haber un aumento apresurado de la temperatura, sino todo lo contrario, la separación tuvo lugar más eficazmente manteniendo el agua (en el primer caso) muy por debajo de sus puntos de ebullición.

Por otro lado en la destilación sencilla del cristal violeta no se presentó ese problema, la plancha calentó constantemente hasta que cayó la primera gota y se redujo la temperatura, el porcentaje de error del punto de ebullición del agua es bastante pequeño de nuevo.

En cuanto a los valores de la densidad:

Etanol:

[pic 7]

Agua experimento 1:

[pic 8]

Agua experimento 2:

[pic 9]

De los valores de la densidad podemos concluir porcentajes de error muy pequeños lo que nos da un nivel de pureza muy alto e indica un experimento satisfactorio con resultados positivos. Esto se debe a que se realizó con bastante precaución para no contaminar los reactivos se recolectaron bien los datos, hubo precisión y exactitud. Sin embargo hay que tener en cuenta que son muchos los factores externos que tienen efecto en los resultados por ejemplo: la temperatura del salón, la presión, la lectura de instrumentos por parte de los experimentadores, el volumen, el índice de error en la balanza, entre otros. Además el porcentaje de error del etanol en la densidad podemos ver que lo que se extrae no es del todo puro.

Se logra demostrar que el punto de ebullición de una mezcla depende del punto de ebullición de cada uno de sus componentes puros y que efectivamente el vapor producido primero es el del punto de ebullición más bajo (etanol o agua) que nos permite realizar la destilación.

- Conclusiones:

Con todo lo anterior se puede concluir que en la separación de dos o más sustancias por el método de destilación es imprescindible tener una diferencia de puntos de ebullición apreciable. Además se comprueba que la eficiencia del proceso depende en gran medida del instrumento que se utilice y el correcto procedimiento. Por ejemplo, en la destilación fraccionada pudo obtenerse una mayor precisión gracias a los platos de la columna de destilación.

Otra observación para recalcar es la precaución que debe ser tomada con los cambios de temperatura. Si llegara a aumentar bruscamente la temperatura del proceso podría ebullir ambas sustancias y no lograr separarlas con éxito. Por otro lado, en la destilación agua-etanol debe reducirse la gradiente de temperatura de la plancha para así no comenzar la destilación del agua, fracción menos volátil.

- Referencias:

[1].

[2