Extracción de solventes

7/26/2019 Extraccin de solventes

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OPERACIONES UNITARIAS II

EXTRACCION CON SOLVENTES

1. Objetivos

Determinar los coeficientes volumtricos de transferencia de

materia, en un proceso de extraccin solido lquido,

empleando como muestra aceite comercial contenido en un

medio slido y un solvente orgnico como extractor.

Calcular los coeficientes volumtricos para diferentes tipos de

slidos.

2. Marco Terico

La extraccin por solventes es una tcnica de tratamiento para la purificacin de

soluciones, que consiste en usar un solvente (un liquido capa de disolver otra

sustancia! para separa o retirar una sustancia de inters o un contaminante de

manera selectiva, no destruyndolos ms al contrario concentrndolos para que

despus puedan ser tratados por otra tcnica.

"sto permite tratar a la sustancia de inters de una manera selectiva e individual,

adems de ser una tcnica am#ientalmente amiga#le, pues no produce emisiones

a la atmosfera, y permite tratar grandes cantidades de solucin, con la posi#ilidadde regenerar el extractante para su re$uso.

La extraccin por solventes es un proceso que resulta efica y eficiente en funcin

del costo para la separacin de un determinado componente y su concentracin

para un tratamiento ulterior

La extraccin es una de las operaciones #sicas del la#oratorio. "s la accin de

separar con un lquido una fraccin especifica de una muestra, de%ando el resto lo

ms integro posi#le. &e pueden realiar desde los tres estados de la materia, y se

denominan'

"xtraccin solido liquido.

"xtraccin liquido lquido.


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"xtraccin gas liquido.

"ste proceso de separacin de sustancias est #asado en la li#re distri#ucin de

la sustancia en dos fases. )ediante esta tcnica se pueden separar componentes

que se *allan presentes en meclas solidas (extractor sox*let!+ o meclas liquidas

usando un em#udo de decantacin, #asados siempre en la diferencias de

distri#ucin de sus componentes individuales en dos fases que interactan a

travs de una rea de tama-o considera#le.

La extraccin con solventes es una tcnica de tratamiento que consiste en usar un

solvente para separar o retirar compuestos de una fase *omognea. &e pueden

o#tener diferentes productos como aceites y grasa a partir de muestras vegetales

y animales utiliando estas tcnicas. La tcnica ms importante de separacin se

#asa en el reparto selectivo del soluto entre dos fases no misci#les, que pueden

ser una acuosa y una orgnica.

La extraccin sox*let consiste #sicamente en el lavado sucesivo de una mecla

solida con un determinado solvente, que va lavando o extrayendo de la muestra

los componentes afines al solvente mediante el lavado sucesivo de una muestra

se pueden extraer de ella componentes cuya solu#ilidad en el solvente es #a%a,de#ido al efecto acumulativo de las extracciones.

"l condensador est provisto de una c*aqueta de // mm de longitud, con

espigas para la entrada y salida del agua de enfriamiento. "l extractor tiene una

capacidad, *asta la parte superior del sifn, de / mL+ el dimetro interior del

extractor es de 0/ mm y su longitud de 1/ mm. "l matra es de 2// mL de

capacidad.

"st conformado por un cilindro de vidrio vertical de aproximadamente un pie de

alto y una pulgada y media de dimetro. La columna est dividida en una cmara

superior y otra inferior. La superior o cmara de muestra sostiene un slido o polvo

del cual se extraern compuestos. La cmara de disolvente, exactamente a#a%o,

contiene una reserva de disolvente orgnico, ter o alco*ol.
http://es.wikipedia.org/wiki/Compuesto_qu%C3%ADmicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuesto_qu%C3%ADmico


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Dos tu#os vacos, o #raos, corren a lo largo a un lado de la columna para

conectar las dos cmaras. "l #rao de vapor corre en lnea recta desde la parte

superior de la cmara del disolvente a la parte superior de la cmara del slido. "l

otro #rao, para el retorno de disolvente, descri#e dos 3 so#repuestas, que llevan

desde la cmara de la muestra el disolvente *asta la cmara de disolvente. "l

sox*let funciona cclicamente, para extraer las concentraciones necesarias de

algn determinado compuesto$

4ste funciona de la siguiente forma' Cuando se evapora, el disolvente su#e *asta

el rea donde es condensado+ aqu, al caer y regresar a la cmara de disolvente,

va separando los compuestos *asta que se llega a una concentracin deseada.

"sto puede ocasionar pro#lemas con algunos compuestos, que con los ciclosllevan a la ruptura del #aln, como lo es en la extraccin del m#ar. La disolucin

resultante es llamada extracto crudo, y por lo general consiste en una mecla de

*am#urguesas comple%as de funcionalidad muy variada.

3. Eqi!os" Reactivos # Materia$es

Eqi!os # Materia$es "xtractor tipo sox*let.

5amices de diferentes mallas.

6efractmetro.

Cronometro.

7idrios de relo%.

Reactivos

8rena.

8ceite vegetal.

8cetona grado analtico.

%. &roce'i(ie)to

Co)strcci) 'e crva 'e ca$ibraci).


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Construir una curva de cali#racin del ndice de refraccin vs concentracin

de aceite, preparando meclas de / mL de aceite acetona (al /./+ 0/./+

1/./+ //./ 9! a temperatura am#iente.

*esarro$$o 'e $a !r+ctica.

5omar 2/ g de arena seca y de%ar pasar por tres tamices que nos

permite tener aproximadamente tama-os de partculas de ./+ /.:+ y

/.; mm de dimetro.

5omar :/ g de un tama-o de partcula de arena especifica que

determine el docente.


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Las medidas #sicas de seguridad que contemplaremos para esta prctica sern'

)oc*ilas, #olsones, cuadernos y otros no podrn estar so#re los mesones

de tra#a%o, estos de#ern estar completamente li#res.

3tiliar guardapolvo durante la realiacin de toda la prctica.

)ane%e con muc*o cuidado los equipos de la#oratorio, principalmente

material de vidrio.

7erifique que los equipos no estn calientes antes de manipularlos.

=o utilice ni manipule ningn reactivo o sustancia fuera de los que se

utiliaran en la prctica.

6evise las fic*as tcnicas de las sustancias que se utiliaran en la prctica.

)anipule con muc*o cuidado la *ornilla de calentamiento. 3se el siguienteprocedimiento.

7erifique que no existan fugas en la *ornilla ni en la garrafa. ("sto es

posi#le solo sintiendo el olor a gas en el am#iente!.

7erifique que todas las llaves de gas estn cerradas.

8#ra la llave de la garrafa completamente %usto al momento de

encender la llama pero de manera gradual.

8cerque a una distancia adecuada el encendedor. 8#ra lentamente la llave de la *ornilla. (=> 8?68 D" @>L


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)uestra al 0.29 de aceite' .F02

*atos Va$or 5)i'a'

Masa i)icia$ 'e $a

(estra

2/ g

Vo$(e) 'e$ so$ve)te 2/ ml

Tie(!o 'e $a e6tracci) 29 G :./ min

0.29 2.F min

Te(!eratra 'e

eb$$ici)

2F.2 C

7a$$a)'o $a co)ce)traci) i)icia$ 'e aceite e) $a (estra8

8rena G 2/,/g

8ceite G 0,2 g8ceite #ase G ,02 g

Co= 2,5g

50,0g100

Co = 5 %

Co=1,25g

50,0g100

Co = 2,5 %


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9ra:ica(os

020406080

100120

CONCENTRACION vs IR

INDICE DE REFRACCION

A

C

E

I

T

E

A

C

E

T

O

N

A

%

*eter(i)ar e$ coe:icie)te 'e 'istribci)

la ecuacin'

ln(CDCS )=KV(V

mS) (CSCD) t

Determinamos los datos a utiliar para la primera y segunda muestra'


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CDG $ /./2 G /.12

C&G $ /./02 G /.1E2

7 G /.2/ L

msG .02 g

t G 2.F min

Calculamos el coeficiente de distri#ucin'

KV=

ln(CDCS )( VmS) (CDCS ) t

Mestra )o8

KV=ln ( 0.930.95 )

( 0.150L solvente2.5 gaceite ) (0.930.95 ) (8.3min)

KV1=2 .136[ gaceitemin Lsolvente]

Mestra 'os8

KV=ln( 0.950.975 )

( 0.150L solvente1.25 gaceite ) (0.950.975 ) (15.36min)

KV2=0.564 [ gaceiteminL solvente]


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VARIA;LE


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"n Campos como el de los


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poniendo so#re esta un disco perforado de porcelana, de los empleados

para filtrar o lanade vidrio.

5so

La extraccin de sox*let es especialmente til en el aislamiento de

productos naturales existentes en te%idos de animales o plantas con un

contenido de agua elevado y para lixiviarcompuestos orgnicos de sales

inorgnicas.

G. ;ib$io-ra:Ha

Clyde 6. )et, Jisico $ Kumica, Coleccin &c*aum, "ditorial )c@ra $ Aill do

?rasil, 1E1

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