10 ejemplos de destilación fraccionada
Ejemplos de destilación. Además de utilizarse en el laboratorio de química, la destilación se utiliza para muchos otros procesos comerciales. El agua salada se convierte en agua dulce mediante la destilación. Varias formas de combustible, como la gasolina, se separan del petróleo crudo mediante la destilación.
La destilación simple es un procedimiento que permite separar dos líquidos con puntos de ebullición diferentes. La destilación simple (el procedimiento que se describe a continuación) puede utilizarse eficazmente para separar líquidos que tienen al menos cincuenta grados de diferencia en sus puntos de ebullición.
La destilación se utiliza habitualmente para separar el etanol (el alcohol de las bebidas alcohólicas) del agua. La mezcla se calienta en un matraz. A continuación, el vapor de etanol se enfría y se condensa en el condensador para formar un líquido puro. El termómetro muestra el punto de ebullición del líquido de etanol puro.
La destilación se basa en la evaporación para purificar el agua. El agua contaminada se calienta para formar vapor. Los compuestos inorgánicos y las grandes moléculas orgánicas no volátiles no se evaporan con el agua y se quedan en ella. A continuación, el vapor se enfría y se condensa para formar agua purificada.
Ejemplos de destilación fraccionada en la vida cotidiana
DestilaciónDestilación simpleLa destilación simple se utiliza para separar un disolvente de una solución. La destilación simple funciona porque el soluto disuelto tiene un punto de ebullición mucho más alto que el disolvente. Cuando la solución se calienta, el vapor del disolvente se evapora de la solución. El gas se aleja, se enfría y se condensa. La solución restante se vuelve más concentrada en soluto a medida que la cantidad de disolvente en ella disminuye.Destilación simple1. El agua salada se calienta2. El vapor de agua se enfría en el condensador y gotea en un vaso de precipitados3. El agua se ha condensado y está en el vaso de precipitados, la sal se queda atrásDestilación fraccionadaLa destilación fraccionada se utiliza para separar diferentes líquidos de una mezcla de líquidos. Es útil para separar el etanol de una mezcla de etanol y agua, y para separar diferentes fracciones del petróleo crudo.La destilación fraccionada funciona porque los diferentes líquidos tienen diferentes puntos de ebullición. Cuando se calienta la mezcla:Hay dos formas de obtener diferentes líquidos de la columna:Se pueden obtener diferentes líquidos de diferentes partes de la columna, o continuando el calentamiento de la mezcla para aumentar las temperaturas en la columna.Proceso de destilación para separar el etanol del agua
Ejemplos de mezclas que pueden separarse por destilación simple
Empecemos por hablar de la presión de vapor de una sustancia pura y de cómo varía con la temperatura. La presión de vapor es una propiedad de equilibrio. Si volvemos a ese día caluroso y ventoso en la playa y consideramos la humedad relativa del aire, el efecto refrigerante del viento sería más efectivo si la humedad relativa fuera baja. Si el aire contuviera una gran cantidad de vapor de agua, su efecto refrescante disminuiría mucho y si la humedad relativa fuera del 100%, no habría efecto refrescante. Todo el mundo en San Luis ha experimentado lo que tarda en secarse un día caluroso y húmedo. En equilibrio, el proceso de vaporización se compensa con una cantidad igual de condensación. Por cierto, si la vaporización es un proceso endotérmico (es decir, se absorbe calor), la condensación debe ser un proceso exotérmico (es decir, se libera calor). Consideremos ahora cómo varía la presión de vapor con la temperatura. La figura 1 ilustra que la presión de vapor es una función muy sensible a la temperatura. No aumenta linealmente, sino que lo hace exponencialmente con la temperatura. Una “regla general” útil es que la presión de vapor de una sustancia se duplica aproximadamente por cada aumento de 10 °C. Si seguimos la dependencia de la temperatura de la presión de vapor para una sustancia como el agua dejada en un recipiente abierto, encontraríamos que la presión de vapor de equilibrio del agua aumentaría hasta alcanzar 1 atmósfera o 101325 Pa (101,3 kPa, 760 mm
Tipos de destilación
Visualización en el laboratorio de la destilación: 1: Fuente de calor 2: Matraz de fondo redondo 3: Cabeza del alambique 4: Termómetro/Temperatura del punto de ebullición 5: Condensador 6: Entrada de agua de refrigeración 7: Salida de agua de refrigeración 8: Matraz de destilación/recepción 9: Entrada de vacío/gas 10: Receptor del alambique 11: Control de calor 12: Control de la velocidad del agitador 13: Agitador/placa calefactora 14: Baño de calentamiento (aceite/arena) 15: Mecanismo de agitación (no se muestra), por ejemplo, virutas hirviendo o agitador mecánico 16: Baño de refrigeración.[1]: 141-143
La destilación, o destilación clásica, es el proceso de separación de los componentes o sustancias de una mezcla líquida utilizando la ebullición selectiva y la condensación. La destilación seca es el calentamiento de materiales sólidos para producir productos gaseosos (que pueden condensarse en líquidos o sólidos). La destilación seca puede implicar cambios químicos como la destilación destructiva o el craqueo y no se trata en este artículo. La destilación puede resultar en una separación esencialmente completa (componentes casi puros), o puede ser una separación parcial que aumenta la concentración de componentes seleccionados en la mezcla. En cualquier caso, el proceso aprovecha las diferencias en la volatilidad relativa de los componentes de la mezcla. En las aplicaciones industriales, la destilación es una operación unitaria de importancia prácticamente universal, pero es un proceso de separación física, no una reacción química.