Métodos de Separación de Mezclas (Experimentos)
Métodos de Separación:
- Filtración
- Decantacion
- Evaporación
- Destilación
Información Bibliográfica
Filtración: Se denomina filtración al proceso unitario de separación de sólidos en suspensión en un líquido mediante un medio poroso, que retiene los sólidos y permite el pasaje del líquido.
Decantacion: En la decantación se separa un sólido o líquido más denso de otro fluido (líquido o gas) menos denso y que por lo tanto ocupa la parte superior de la mezcla.
Evaporación: Con este método se separa un sólido disuelto en un líquido y consiste en aplicar incremento de temperatura hasta que el líquido hierve y pasa del estado líquido a estado de vapor, quedando el sólido como residuo en forma de polvo seco. El líquido puede o no recuperarse.
Destilación: Este método permite separar mezclas de líquidos miscibles, aprovechando sus diferentes puntos de ebullición.
Filtración
Objetivo
Separar una mezcla heterogénea de 2 fases liquidas y una solida (Aceite, Azúcar y Alcohol) con el método de filtración para poder separar las dos sustancias liquidas del solido.
Hipótesis
Si usamos la filtración en la mezcla heterogénea (Aceite,Azúcar y Alcohol) pueda que se separe los dos líquidos (Aceite y Alcohol) del solido (Azúcar) por medio de un material poroso o filtrante.
Materiales
- Colador
- Aceite
- Azúcar
- Alcohol
- Recipiente
- Vaso de precipitado (Para echar la mezcla)
Procedimiento
1. Primero hay que preparar la mezcla heterogénea ya predeterminada (Aceite, Azúcar y alcohol) en el vaso de precipitado.
2. Cuando ya este hecha la mezcla se filtrara vertiéndola en el colador antes de eso se pondrá un recipiente para que caigan los líquidos cuando atraviesen el colador.
3. Cuando ya se haya vertido toda la mezcla retiraremos el colador y el vaso de precipitado, y cuando lo hayamos quitado veremos que perfectamente el solido (Azúcar) se separo de los dos líquidos (Aceite y Alcohol) quedándose el solido en el colador y los dos líquidos en el recipiente.
Observaciones
Se observo que con el método de filtración sirvió para separar la mezcla heterogénea ya antes dicha (Aceite, Azúcar y Alcohol) ya que los dos líquidos que fueron el aceite y alcohol al vertirse con el solido que es el azúcar, solamente los líquidos traspasaran dejando el solido en el colador ya que el solido es mas denso y tiene un volumen definido.
Análisis
La experiencia de filtración realizada permite saber que las partículas sólidas que están en suspensión en un filtro mediante sus mallas dejando pasar dejando pasar los líquidos y reteniendo las partículas solidas.
Con la experiencia de filtración nos permite establecer que los materiales filtrantes o porosos filtran cualquier liquido, que estos cuerpos son permeables porque los líquidos los atraviesa.
Conclusión
La conclusión a la que llegamos es que cualquier mezcla heterogénea de líquidos y sólidos no solubles se pueden separar por el método de filtración por la eficacia de separar los líquidos dejándolos pasar y los sólidos reteniendolos en un material filtrante.
Decantacion
Objetivo
Separar una mezcla heterogénea por el método de decantacion utilizando la mezcla liquida (Aceite y Alcohol) anterior del método de filtración, separando por completo el aceite del alcohol obteniendo las sustancias principales antes de la mezcla.
Hipótesis
Al utilizar el método de decantacion es posible que se separen los dos líquidos por completo obteniendo las sustancias originales antes de la mezcla sin dejar traspasar los líquidos entre si.
Materiales
- Mezcla ( Aceite y alcohol)
- Soporte Universal
- Embudo de decantacion
- 2 Vasos de precipitado
- Anillo
Procedimiento
1. Primero hay que poner la mezcla en el embudo de decantacion ya puesto en el soporte universal ya acondicionado con el anillo a la altura que se le quiera dar al embudo de decantacion.
2. Después se pondrá en reposo la mezcla para que el liquido mas denso (Aceite) se quede abajo y el liquido menos denso (Alcohol) se quede arriba, ya puesto el vaso de precipitación abajo del embudo.
3. Cuando la mezcla ya este dividida por el liquido mas denso abajo y el menos denso arriba, se procesara a la separación abriendo la llave del embudo y haciendo que caiga y fluya el liquido mas denso hasta la división que lo separa del otro liquido menos denso cerrando ya la llave.
4. Cuando se hayan separado los dos líquidos, se retirara el vaso de precipitado con el liquido mas denso (Aceite) y también se quitara el embudo con el liquido menos denso (Alcohol) que a la vez el liquido que se quedo en el embudo de pondrá en otro vaso de precipitado.
Observaciones
Con este método se observo que prácticamente una mezcla heterogénea liquida puede ser separada por la decantacion con cuestión de reposo para que la sustancia mas densa se quede abajo y la menos densa se quede arriba.
Análisis
La decantación se utiliza para separar líquidos que no se disuelven entre sí (como el alcohol y aceite) o un sólido insoluble en un líquido (como agua y arena). El aparato utilizado es el embudo de decantación. La decantación es el método de separación más sencillo al parecer.
Conclusión
La conclusión a la que llegamos es que cualquier mezcla heterogénea de líquidos se puede separar con el método de separación ya que como es el mas sencillo se lleva muy bien con las mezclas heterogéneas liquidas por su facilidad de observar su división de los liquidos y con el embudo de decantacion se puede separar fácilmente.
Evaporación
Objetivo
Separar una mezcla heterogénea de 2 fases solidas y una liquida (Talco, Azúcar y agua) con el método de evaporación para poder separar los dos sólidos del liquido.
Hipótesis
Al usar el método de evaporación pueda que se separe el liquido de los dos solido, evaporando por completo el liquido.
Materiales
- Soporte universal
- Recipiente
- Talco
- Azuzar
- Agua
- Mechero
- Anillo
- Malla de calentamiento
Procedimiento
1. Primero se preparara la mezcla (Agua, talco y azúcar) en el recipiente , despues se pondrá el soporte universal ya acomodado con el anillo, el mechero y la malla de calentamiento para que al estar armado todo esto se prenderá el mechero y se pondrá a calentar la mezcla para que evapore el liquido y solo se queden los sólidos.
2. Cuando el liquido este completamente evaporado se apagar el mechero y se dejara enfriar para que este no este muy caliente, despues se retirara y se observara que solo quedo el talco y el azúcar en el recipiente.
Observaciones
Con este método se observa que una mezcla heterogénea liquida con un solido o dos sólidos solubles puede ser separada por la evaporación, evaporando totalmente el liquido.
Análisis
La evaporación al parecer es un método de separación de líquidos y sólidos especifico para solo la recuperación del solido ya que en este método se evaporara el liquido pero no se obtendrá de nuevo solamente el solido o sólidos.
Conclusión
La conclusión es que llegamos es que cualquier mezcla heterogénea o también homogénea liquido- solido puede ser separada por el método de evaporación si se quiere recuperar solamente el solido no el liquido.
Destilación
Objetivo
Separar una mezcla homogénea de líquidos (Agua, Alcohol y Acetona) con el método de destilación, tomando el tiempo (Cada 15 segundos) y de temperatura.
Hipótesis
Con el método de destilación pueda que se separe una mezcla homogénea de tres líquidos (Agua, Alcohol y Acetona)tomando el tiempo y la temperatura, para ver si hay un cambio verificando el tiempo y la temperatura cada 15 segundo y ver si hay un aumento o un mantengo de temperatura, y si caso de que hay un mantengo de temperatura significa que hay un liquido que esta en su punto de ebullición y significa también que esta en proceso de separación de los demás líquidos.
Materiales
- Matraz (Chico)
- Soporte Universal
- Anillo
- Malla de calentamiento
- Mechero
- 1 vaso de precipitado grande (Lo suficiente para que quepa el matraz)
- 5 vasos de precipitado o si no recipientes para que caigan las sustancias que vallan siendo separadas
- Termómetro
- Manguera (Para que pase el vapor al proceso de refrigeramiento)
- Agua
- Alcohol
- Acetona
- Nuez Doble
Procedimiento
1. Primero prepararemos la mezcla homogénea liquida de tres sustancias (Agua alcohol y acetona) en un vaso de precipitado que no rebase los 50 mililitros para que no sea muy tardado el proceso de separación de las sustancias.
2. Al estar ya hecha la mezcla, armaremos lo que seria nuestro material para la destilación, poniendo ya el soporte universal con el anillo y la malla de calentamiento y debajo el mechero , con la mezcla ya vaciada en el matraz tapándolo con un corcho junto el termómetro y la manguera donde se transporta el vapor para la refrigeración (Un vaso de precipitado con agua) sujetado por una nuez doble , incluyendo ya el agua en el vaso de precipitado (el agua debe de llagar hasta donde llega el limite de la mezcla del matraz) . De esta manera:
3. Al estar ya puesto todo en su lugar, se prenderá el mechero para que empiece a calentarse el vaso de precipitado grande junto al matraz y procederemos a la elaboración de un tabla y una gráfica (La gráfica seria lo mismo que la tabla pero se manejara lineal mente,ejemplo si la linea empieza a subir significa que hay un incremento pero si sigue horizontalmente significa que hay un punto de ebullición de un liquido) con de tiempo y temperatura para ver si hay un cambio de temperatura al paso de tiempo empezando por temperatura ambiente que en este caso se empezara con 25 grados centigrados. Si se observa un mantenimiento de una temperatura por ejemplo si en el termómetro se marcan 74 grados centigrados y se mantiene mucho tiempo significa que uno de los líquidos de la mezcla esta en su punto de ebullición y se esta evaporando y con eso ya seria una separación de una mezcla.
4. Cuando haya una mantenimiento de temperatura, se pondrá un vaso de precipitado para que empiecen a caer las gotas del liquido que se esta separando a lado del refrigerante (Vaso de precipitado con agua) y cuando cambie la temperatura por ejemplo si se mantenía en 69 grados centigrados y de un momento cambia a 70 significa que ya a terminado su punto de ebullición, entonces se pondrá otro vaso de precipitado para que empiece a caer la nueva sustancia que se va a separar, esperando otro mantenimiento de temperatura que seria el punto de ebullición de otro liquido.
5. Cuando mínimo ya se hayan separado 2 líquidos por completo, se quitara el vaso de precipitado grande con el agua, para simplemente solo calentar el matraz directamente con la sustancia que tiene adentro esperando hasta que se evapore totalmente no pasando de los 100 grados, y si se pasa de los 100 grados se retira
el mechero por un momento para que baje la temperatura y luego se vuelve a poner el mechero para que empiece a calentar otra vez y siga su procesamiento de separación completamente y de esta forma quedaría completo la separación de los líquidos (Acetona, Alcohol y Agua).
Observaciones
Con este método se observa que una mezcla homogénea liquida puede ser separada por la destilación sin cambiar sus propiedades. Observando también que al empezar con el calentamiento del vaso de precipitado grande el calentamiento del matraz es algo tardado matraz y cuando se calentó directamente la mezcla empezó a evaporarse mas rápido.
Análisis
La destilación al parecer es un método de separación de líquidos de una mezcla homogénea apoyándose en la temperatura para saber el punto de ebullición de un liquido y así saber que se esta separando sin cambiar ninguna de sus propiedades.
Conclusión
La conclusión es que cualquier mezcla homogénea liquida puede ser separada por el método de destilación sin ningún cambio alguna en las propiedades de cada sustancia.
