Métodos de separación de mezclas

Introducción

Con este proyecto nos daremos cuenta de
que hay distintos métodos de separar las mezclas, como la
decantación, filtración, imantación,
extracción, tamización, evaporización o
cristalización, destilación, cromatografía y
centrifugación; que más adelante sabremos que
implica cada una. También se demostrara como hacer un
fácil y sencillo experimento que muestra un ejemplo de
separación de mezclas. Se explicara que son los
métodos, en qué consisten, etc. Las propiedades
físicas que más se aprovechan durante su
separación, que para estudiarlas se necesita purificarlas
y separarlas.

-Con la elaboración de este proyecto
se busca cumplir con los siguientes adjetivos: Saber que hay
distintos métodos de separación de mezclas, saber
en qué consiste cada una, sus propiedades físicas
más importantes. -De qué sirve saber los diferentes
métodos de separación de mezclas: Para darse cuenta
que casi toda la materia que existe en nuestro planeta
está separado en forma de mezclas.

¿Qué
son los métodos de separación de
mezclas?

Los métodos de separación de
mezclas son los procesos físicos, que pueden separar los
componentes que conforman una mezcla. La separación
consiste en que una mezcla se somete a un tratamiento que la
separa en 2 o más sustancias diferentes. En esta
operación las sustancias mantienen su identidad si
algún cambio en sus propiedades químicas. Las
sustancias se encuetran en forma de mezclas y compuestos en la
naturaleza y es necesario purficicar y separar para estudiar sus
propiedades. La mayoría de la veces el método a
utlizar se encuentra dependiendo del tipo de componente de la
mezcla y sus propiedades partículares así como las
direfencias mas significativas.Las propiedades físicas que
mas se aprovechan de acuerdo a su separación, se encuentra
la solubidad, punto de ebullición y la densidad, entre las
más destacadas. A continuación veremos los
distintos métodos de separación más
comunes,sencillos y más utilizados.

Métodos

Los métodos de separación
de mezclas más comunes son los siguientes:
Decantación Filtración Imantación
Extracción Tamización Evaporización o
cristalización Destilación Cromatografía
Centrifugación

A continuación veremos los
distintos métodos de separación de acuerdo a cada
componente.

Métodos físicos: Son
aquellos métodos de los cuáles la mano del hombre
no interviene, para que estos métodos se
produzcan.

Decantación: (Métodos
mecánicos). Separa los líquidos insolubles
entre sí o un sólido que no se disuelve en un
líquido. Este es el método más sencillo y su
finalidad es lograr la mayor pureza posible.
Filtración: Este método se usa para separar
un sólido insoluble de un líquido. Se
utiliza mucho en actividades humanas. Estos materiales permiten
el paso del líquido, reteniendo el sólido.
Imantación: Se usa para separar materiales con
propiedades magnéticas, de otras que no tengas es
propiedad. Nos permite llevar la cualidad magnética de un
cuerpo a otro y a partir de este procedimiento, al cuerpo que se
le pegaron las propiedades magnéticas va a empezar a
atraer magnéticamente a otros objetos.
Extracción: Separa una sustancia que se puede
disolver en dos disolventes entre sí, con un diferente
grado de solubilidad. Al realizar estas concentraciones de esta
sustancia a cada disolvente a una temperatura específica,
es constante. Tamización: Separa dos o más
sólidos de los cuáles sus partículas tienen
distintos grados se subdivisión. Trata en hacer pasar una
mezcla de partículas de distintos tamaños por un
tamiz o cualquier objeto con la que se pueda colar.
Evaporación o Cristalización: Se usa para
separar un líquido de un sólido disuelto en el, por
el calor o la disminución de la presión. La
evaporación se puede producir a cualquier temperatura,
pero cuánto más elevada este, es más
rápido realizarlo.

Punto de ebullición: Cuando
un líquido se va evaporando a determinada
temperatura.

Destilación: Sirve para
separar dos líquidos que se pueden mezclar entre
sí, que tiene diferente punto de ebullición. Esta
técnica se utiliza para purificar o separar los
líquidos de una mezcla líquida. Se basa en las
técnicas de densidades que hay entre cada
componente.

Cromatografía: Es un fluido
que a través de una fase, trata de que un sólido o
un líquido estén fijados en un sólido. Se
utiliza y se conoce como el método más simple ya
que sus componentes se separan o manifiestan sus distintas
afinidades por el filtro. Centrifugación: Puede
separar sólidos de líquidos de distinta densidad a
través de una fuerza centrífuga. La fuerza de
está es provista por la máquina llamada
centrifugadora, que imprime a la mezcla el movimiento de
rotación que aplica una fuerza que origina la
sedimentación de los sólidos.

Experimento

Separación de una mezcla
compuesta de líquidos: Materiales: Bolígrafos
Frascos de vidrio Acetona Botellas de plástico Navaja 2
Tapones para botella 1 Clavo Algodón Azúcar Arena
Alcohol 1 Gotero

Procedimiento: 1. Quitar a los
bolígrafos la punta metálica. 2. Poner cada tubo de
plástico, en cada uno de los frascos de vidrio. 3. Vaciar
un poco de acetona en cada frasco y agitar para que salga la
tinta. 4. Agitar muchas veces hasta obtener un color muy intenso
(ver el color de las soluciones de los 2 frascos). 5. Agarrar la
botella de plástico y cortar la parte inferior con ayuda
de la navaja (la base). 6. Tomar los dos tapones para la botella
y a uno hacerle un agujero pequeño en el centro con un
clavo caliente. 7. Con el tapón sin perforar cerrar la
botella y colocar algodón por el otro lado.

8. Colocar la botella en el frasco de
vidrio como se muestra en la imagen.

9. Mezclar en el frasco 1/3 de
azúcar y 2/3 de arena.

10. Vaciar la mezcla cuidadosamente en la
botella y para que se acomode dar golpes suaves. 11.
Añadir alcohol al soporte hasta que se humedezca y
también ponerle un poco por encima del soporte. 12.
Revolver las dos mezclas de tinta. 13. Cambiar el tapón y
poner el que esté perforado. 14. Dejar salir el alcohol
pero no completamente. 15. Depositar con un gotero la mezcla de
tintas y revisar que entre al soporte. 16. Poner alcohol para que
se limpie la tinta. 17. Añadir el alcohol y juntar lo que
sale de la botella. 18. No permitir que la columna se seque. 19.
Se obtendrán varios colores, pero uno se quedara en la
columna.

Explicación: – La
separación de mezclas es posible mediante distintos
métodos. -Para poder purificar una sustancia es necesario
utilizar diferentes métodos. -Los métodos de
separación de mezclas pueden ser: químicos,
físicos y fisicoquímicos.

Mezclas Homogéneas y
Heterogéneas

Mezcla Homogénea: Es en la
cual sus componentes no se pueden distinguir a simple vista. Es
aquella en la que su composición es igual en toda la
muestra. Las mezclas homogéneas, también se le
llama disolución, se trata de un disolvente, que casi
siempre la sustancia que está presente en mas cantidad, y
uno o más solutos. La mezcla homogénea más
importante de nuestro planeta es el aire. Que está formado
por varios componentes como: Oxígeno, nitrógeno,
dióxido de carbono, vapor de agua entre otros gases. En la
mayoría de los casos el disolvente es un líquido, y
el soluto puede ser sólido, líquido o gas. Por
ejemplo el refresco es una disolución que está
constituida por dióxido de carbono (soluto) y agua
(disolvente). El agua de mar es una disolución que
está formada por diferentes solutos sólidos,
incluyendo el cloruro de sodio y distintas sales, en agua, que es
un disolvente. También se puede incluir disoluciones en
estado sólido. Otro ejemplo es el latón que es una
disolución sólida que contiene dos metales, cobre y
zinc. El simple hecho de que la mayoría de estos procesos
químicos tengan un puesto en solución, hace del
estudio de las soluciones de la importante
fisicoquímica.

Tipos de soluciones: Solución
Insaturada: En esta, la cantidad de soluto disuelto es
inferior en la que indica su solubilidad. Aquí se reconoce
experimentalmente añadiéndole una pequeña
cantidad de soluto y está se disolverá.
Solución Saturada: La cantidad de soluto es la
misma a la que señala su solubilidad. En esta
solución se reconoce agregándole cierta cantidad de
soluto y no se disolverá.

Solución Sobresaturada: La
cantidad de soluto disuelto es más grande al que indica su
solubilidad. En esta solución se reconoce por su
inestabilidad ya que al momento de agregar un pequeño
cristal de soluto, provoca la cristalización de exceso de
soluto disuelto.

Mezcla Heterogénea:
También llamadas mezclas no uniformes, son en las que su
composición de la muestra es distinta de un punto a otro.
Está formada por dos o más sustancias,
físicamente diferentes, distribuidas en forma distinta. La
mezcla heterogénea se puede separar mecánicamente.
Casi todas las rocas pertenecen a esta categoría. En un
pedazo de granito se pueden apreciar distintos componentes, que
se diferencian entre ellos. Se pueden utilizar diferentes
métodos físicos para poder separar los componentes
de una mezcla heterogénea, algunos son: filtración,
disolución y decantación.

Las mezclas heterogéneas se
pueden distinguir en cuatro tipos de mezclas: Coloides:
Están formadas por dos fases, sin posibilidad de mezclarse
sus componentes (fase sol y ge). Entre los coloides más
comunes encontramos la gelatina, la mayonesa, humo de tabaco y el
detergente disuelto en agua. Sol: Estado de la mezcla
diluido, que no llega a ser líquido, como el caso de las
espumas, cremas, etc. Gel: Este estado es de mayor
cohesión a lado de la fase sol, esta mezcla no alcanza a
ser un estado sólido, por ejemplo la jalea.
Suspensiones: Mezclas heterogéneas constituidas por
un sólido que se disuelven en un medio líquido.
Emulsiones: Formada por dos fases líquidas
inmiscibles. El diámetro de sus partículas de fase
es dispersa y mide aproximadamente 0.005 mm.

De acuerdo con la cantidad de soluto
disuelto en cada solvente, las soluciones pueden ser:
Diluida: Contiene una cantidad pequeña de soluto en
congruencia a la cantidad de disolvente. Concentrada:
Aquí contiene gran proporción de soluto de acuerdo
a la cantidad de disolvente. Saturada: Estas soluciones
contienen la mayor cantidad de soluto posible en cierta cantidad
del disolvente. Sobresaturada: Es aquella que contiene la
máxima cantidad de soluto posible disuelta en
relación con la cantidad de disolvente.

Conclusión

Que los métodos de separación
de mezclas son los procesos físicos, que pueden separar
componentes de una mezcla. Esta queda bajo un tratamiento que la
divide en más de dos sustancias distintas. Los
métodos más comunes son: Decantación,
filtración, imantación, extracción,
tamización, evaporización, destilación,
cromatografía y centrifugación. También hay
otro tipo de mezclas, que se dividen en mezclas homogéneas
que consisten en que sus componentes no se pueden distinguir a
simple vista; y mezclas heterogéneas que sus componentes
los podemos distinguir a simple vista. En esta
investigación también nos dimos cuenta de los tipos
de soluciones que son solución insaturada, saturada y
sobresaturada. De los cuatro tipos de mezclas en que se pueden
dividir las mezclas heterogéneas que son; coloides, sol,
gel, suspensiones y emulsiones.

Y por último las soluciones que se
pueden dar de acuerdo a la cantidad de soluto disuelto en cada
solvente Estos métodos nos ayudan mucho ya que separan
sustancias, componentes, y todo esto se refiere a casi toda la
materia que existe en nuestro planeta.

Referencias

Electrónica:

Consultado el 21/11/12
http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todos_de_separaci%C3%B3n_de_fases
-Consultado el 21/11/12
http://quimicalibre.com/metodos-de-separacion-de-mezclas/

Bibliográfica: -Consultado el
21/11/12
MILLÁNH.Gisela,MyrnaCarrillo,NormaLópez,ElizabethNieto(2003),ConénfasisenQuímica,DireccióngeneraldePublicaciones,México,NuevoMéxico.

Imágenes tomadas de
google:

1.http://www.google.com.mx/search?hl=es&gs_rn=1&gs_ri=serp&pq=que+es+imantacion+quimica+wikipedia&cp=12&gs_id=23&xhr=t&q=metodos+de+separacion+de+mezclas&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_qf.&biw=1241&bih=606&um=1&ie=UTF-8&tbm=isch&source=og&sa=N&tab=wi&ei=pw3yUP6LFYKi2QWxsYEY

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Autor:

Gloria Ortega
Briceño