Written by Algunos de los métodos de separación de mezclas utilizados en el laboratorio son tan comunes que ni siquiera pensamos en ellos como procesos de separación física. Por ejemplo, se puede mencionar la «elección» de los granos (recolección) y la separación del maní tostado de su cascarilla (ventilación), o incluso las máquinas en los bancos, que separan las monedas según su tamaño (tamizado). Estos procesos, como puede verse, están presentes en nuestra vida diaria, así como en los laboratorios de investigación.
Sistemas compuestos de SÓLIDO – LÍQUIDO
En mezclas (soluciones) sólido-líquido homogéneas, el componente sólido se disuelve completamente en el líquido, lo que impide su separación por filtración simple o común. La forma más común de separar los componentes de este tipo de mezclas está relacionada con las diferencias en sus puntos de ebullición (PE). Esto se puede hacer de dos formas diferentes:
a) Evaporación: la mezcla se deja reposar o se calienta hasta que el líquido (componente más volátil) se evapora. Este proceso, además de ocurrir muy lentamente, tiene como principal inconveniente la pérdida del componente líquido.
b) Destilación simple: la mezcla se calienta en un aparato adecuado, de tal manera que el componente líquido inicialmente se evapora y luego se condensa en un condensador apropiado, que será más eficiente cuanto mayor sea su tamaño, siendo recogido en otra botella. La entrada de agua corriente al condensador debe hacerse desde la parte inferior del aparato, en sentido contrario al flujo de vapor, y también para permitir que su tubo externo esté siempre completamente lleno de agua fría, que luego saldrá por la parte superior. .
Sistemas compuestos por LIQUIDO – LIQUIDO
Cuando tienes un líquido diluido en otro líquido, generalmente sus puntos de ebullición son cercanos para evitar y / o dificultar su separación por simple destilación. Entonces se hace necesario otro proceso.
Destilación fraccionada: consiste en calentar una mezcla de líquidos miscibles (solución), cuyos puntos de ebullición (PE) no están muy próximos. Los líquidos se separan a medida que se alcanza cada uno de sus puntos de ebullición. Inicialmente, se separa el líquido con el PE más bajo; luego con PE intermedio y así sucesivamente hasta que el líquido con PE más alto. El aparato utilizado es el mismo que para una destilación simple, con la adición de una columna de fraccionamiento, también conocida como rectificación. Uno de los tipos más comunes de columna de fraccionamiento tiene en su interior una gran cantidad de bolas de vidrio o perlas, en cuya superficie hay condensación de vapores líquidos menos volátiles, es decir, con un punto de ebullición más elevado, que vuelven al matraz calentando. Mientras tanto, los vapores del líquido más volátil atraviesan la columna y se condensan fuera de ella, en el propio condensador, recogiéndose en el matraz. Solo después de que se haya recogido todo el líquido más volátil, el líquido menos volátil pasará por evaporación y condensación.
Este proceso encuentra mucha aplicabilidad industrial, principalmente en industrias petroquímicas, en la separación de diferentes derivados del petróleo. En este caso, las columnas de fraccionamiento se dividen en bandejas o platos. Este proceso también es muy utilizado en el proceso de obtención de bebidas alcohólicas (alambiques populares).
Referencias:
SARDELLA, Antonio; MATTHEW, Edegar; Curso de Química: química general, Ed. Ática, São Paulo / SP – 1995.
