martes, 14 de febrero de 2017

ALGO MÁS SOBRE DESTILACIÓN


En este tema hemos recordado las principales técnicas de separación de mezclas homogéneas y heterogéneas. La destilación es una técnica que nos permite separar una mezcla homogénea formada por varios líquidos miscibles, o separar un sólido disuelto en un líquido.

Tanto a nivel industrial como a escala de laboratorio, es una técnica fundamental en procesos de separación y purificación.

En el laboratorio, además de la destilación tal y como hemos visto en clase, puede acoplarse al montaje una bomba de vacío, de forma que la presión en el interior de sistema disminuye. Si recuerdas el tema 2, al aumentar la presión el punto de ebullición de un líquido aumentaba, por eso en la olla a presión los alimentos se cocinan con mayor rapidez. La presión del interior, aproximadamente 2 bar, aumentaba el punto de ebullición del agua desde los 100 º C a presión atmosférica hasta aproximadamente 130 ºC.

¿Por qué hacer una destilación a vacío?, ¿Qué ocurrirá con los puntos de ebullición de las sustancias?. Al disminuir la presión, el punto de ebullición de los líquidos disminuye, es decir, tenemos que calentar menos para destilar una sustancia en comparación con misma destilación a presión atmosférica, por tango, ganamos tiempo y ahorramos energía, ya que no tenemos que calentar tanto.. El montaje es similar al que vimos en clase, sólo que tenemos que conectar una bomba de vacío en la posición  9 del dibujo.

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De esta idea está derivado el funcionamiento de un equipo muy utilizado en los laboratorios de síntesis, donde finalizada una reacción química o purificado un producto, es necesario eliminar el disolvente de reacción. El rotavapor o rotaevaporador es un instrumento basado en una destilación a vacío. Puedes comprobar su funcionamiento en este vídeo.



El matraz donde ponemos la mezcla inicialmente gira para romper las burbujas que puedan formarse, y para que la evaporación no sea brusca y se produzcan salpicaduras.

A nivel industrial, las destilaciones son algo más complicadas, ya que es necesario que sean muy eficientes. Se utiliza por ejemplo en la separación de los componentes del petróleo, para obtener gasolinas, materia prima para la elaboración de plásticos, otras empresas químicas,..... La destilación se lleva a cabo en columnas muy largas, con diferentes "platos", para entenderlo, piensa que cada plato es un sistema de destilación completo de los que hemos estudiado, imagina que si la separación no es totalmente completa después de una destilación, podemos mejorar el proceso repitiendo la destilación con lo que hemos recogido en el final del sistema, que es lo que sucede en estas grandes columnas.


Así, se separar los componentes del petróleo en fracciones, formadas por productos con puntos de ebullición parecido.

Otro ejemplo que todos conocemos es la destilación de alcohol en la fabricación de licores de gradación más alta. Seguro que has visto alguna película sobre la aplicación de "la ley seca" durante los años 20 en estados unidos, referente a la prohibición en al fabricación de alcohol. En esa época se destilaba alcohol ilegalmente con alambiques caseros.

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 También se utiliza la destilación en la obtención de esencias y aceites esenciales a partir de plantas. Es un proceso importante en la elaboración de perfumes. Como algunos recordabais, en la película de El perfume: historia de un asesino, basada en el libro de Patrick Süskin, hay una escena en la que  el maestro perfumista explica al protagonista cómo se puede aislar la esencia del olor de las rosas, para ello, aplica un proceso de destilación utilizando un alambique.

En realidad, el aceite de rosas no es una sustancia pura, sino una mezcla formada por varios compuestos químicos. Esta semana en la web Compound interest, http://www.compoundchem.com/2015/02/12/flowers/han resumido  algunos de los compuestos químicos responsables del olor en algunas flores.

De forma más específica, también han resumido las sustancias responsables del olor y color en las rosas, en este enlace ; http://www.compoundchem.com/2017/02/14/roses/ .


Aquí puedes ver un resumen de cómo se realiza el proceso en al actualidad en una empresa búlgara. Puedes consultar el link aquí: http://bulgarianroseotto.com/rose-distillery/  Con lo que sabes una vez finalizado el tema ¿Cuántas técnicas de separación se aplican en este proceso de obtención de esencia de rosas?.

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