OPERACIONES DE SEPARACIÓN SEPARACIÓN MECÁNICA
En el laboratorio la mayor parte de las técnicas de operaciones básicas se utilizan para separar los componentes de una mezcla, lo que se lleva a cabo mediante procedimientos físicos, que se denominan separaciones mecánicas, y están encaminadas a separar los distintos elementos que constituyen la muestra. No se produce ninguna reacción química, es decir, la composición de los constituyentes sigue siendo la misma. Se pueden aplicar a mezclas eterogéneas, pero no a soluciones omogéneas, pues se basa en las diferencias físicas que e!isten en los componentes de la mezcla, como son el tama"o de partícula, la forma o la densidad# TAMIZADO $peración básica de tipo mecánico que consiste en seleccionar las partículas de polvo de una misma magnitud usando para ello tamices o cribas. Es una técnica muy adecuada tanto para llevar a cabo un análisis granulométrico o como para la separación de partículas en función de su tama"o. Se considera una operación complementaria a la pulverización, o bien para separar las partículas que no an alcanzado el grado de división deseado o bien como control del material pulverizado. %ambién %ambién se emplea antes de acer mezclas, con el &n de elegir tama"os de partículas seme'antes en los materiales a mezclar. $tra aplicación que tiene es para eliminar los gránulos de tama"o incorrecto o comprobar si su tama"o es el deseado. (os tamices son dispositivos formados por ilos entrelazados de bronce, acero o nylon, su'etos a un bastidor. bastidor. (a malla es la l a unidad básica del tamiz, formada f ormada por un ilo y el espacio entre dos ilos consecutivos. )*+*E%+$S )*+* (* -*+*-%E+/*-0N 1E 2N %*/3 4(uz o abertura de malla3 distancia di stancia entre dos ilos consecutivos. 4 *ncura de malla3 distancia entre los centros de dos ilos contiguos. 41iámetro del ilo. *ncura de malla3 (uz de malla 5 diámetro del ilo El tamizado puede ser por3 46ía seca3 material seco, agitación mecánica 46ía 7meda3 la separación de las partículas de produce mediante agua a presión. No sirve para materiales solubles.
ANALISIS GRANOLUMETRICO:
El método más utilizado para llevarlo a cabo es la tamización, con tamices acoplados en cascada. 4+ecazo3 producto que queda sobre el tamiz. 4-ernido3 producto producto que atraviesa el tamiz. 8ndice de recazo3 9+ecazo: -antidad de muestra que se pone sobre el tamiz; < =>>
8ndice de cernido3 9-ernido: -antidad de muestra que se pone sobre el tamiz; < =>> 8ndice de cernido 5 índice de recazo ? =>> *)(-*-$NES )+@-%-*S 1E( %*/*1$3 )ara análisis químicos se elige el diámetro de partícula en función de la muestra, para clasi&cación de materiales y suelos. FILTRACION:
$peración básica de tipo mecánico por lo que se separan partículas salidas en suspensión de un líquido o un gas por efecto de la gravedad, vacío o una presión e'ercida sobre una super&cie porosa capaz de efectuar dica separación, a la que se denomina <ro. * los sólidos que quedan retenidos en el <ro se las denomina residuo y al líquido obtenido al pasar el <ro, <rado. 4-(*SA-*-$N 1E (* A(%+*-$N3 Seg7n el tama"o de partículas a <rar Seg7n el mecanismo de retención de partículas Ailtración clari&cante )or tamización icro<ración )or adsorción 2ltra<ración * través de la torta 0smosis inversa Ailtración esterilizante 4*%E+*(ES 1E A(%+*-0N3 E!isten diferentes tipos de <ros en el mercado, que deben adaptarse a cada tipo de <ración y reunir una serie de características. 4Ser resistentes físicos y químicamente, no alterándose en contacto con los líquidos a <rar. 4%ener una alta capacidad de retención. 4-onseguir que la velocidad de <ración sea elevada. 4)oseer una larga vida y ba'o coste. 4Ser inertes y por tanto, que no cedan materiales al líquido <rado. *sí pues, distinguiremos materiales <rantes3 4Sueltos3 para sustancias químicas agresivas o solidas fácilmente coagulable. -arbón vegetal, sílice, lana de vidrio y papel. 4En forma de te'idos3 para la separación de una gran cantidad de sólidos y cuando interese recoger la torta formada. *lgodón, lana de vidrio, celulosa, membrana, nylon# 4)orosos3 <ros de cerámica, <ros de vidrio, bu'ías <rantes. 4E%$1$S 1E A(%+*-$N3
)ara realizar la <ración a peque"a escala, en el laboratorio, suelen emplearse diferentes técnicas basadas fundamentalmente en los mecanismos físicos por los que se efect7a la <ración. 4Ailtración por gravedad3 embudos cónicos, los <ros se colocan en la base de los embudos de tama"o variable, llegando asta la parte más estreca del mismo. 4Ailtración por acción del calor3 para líquidos viscosos. +ecipientes en forma de cono de doble pared, sobre la que se ace pasar agua caliente y conectados mecero tipo bunsen que nos permite regular la cantidad de calor que se va a suministrar. 4Ailtración por acción del frio3 para productor termolábiles se usan los mismos recipientes que para la <ración por calor, pero aciendo pasar agua elada. En algunos casos basta con colocar ielo alrededor del embudo de <ración. 4Ailtración continua3 para grandes vol7menes de líquido, por acción de la gravedad. -onsta de un frasco de boca anca con dos ori&cios en los que se acoplan dos tubos. 2no de ellos se coloca asta el fondo del frasco, y el otro, en la cámara de aire que forma el líquido. *mbos se acen llegar al embudo, de tal manera que él está en contacto con la cámara de aire se encuentre comunicado con el aire e!terior y puede acer un efecto sinfon. 4Ailtración por vacío3 para aumentar la velocidad de <ración. Aunciona acoplado a un embudo a un Bitasato, conectado a una bomba de vacío o trompa de agua, que producirá una aspiración del líquido que se desea a <rar. 4Ailtración por presión3 para líquidos muy viscosos o gaseosos, y para <ración esterilizante. 2no de los <ros más conocidos es el de seitz que contiene en su parte superior un reservorio de gas comprimido que e'erce una presión sobre el líquido a <rar. 4*)(-*-$NES )+@-%-*S En función del tama"o de partículas que se vayan a <rar3 4Ailtración clari&cante3 para obtener disoluciones transparentes y cristalinas mediante la retención de partículas sólidas de gran tama"o. 4icro<ración3 para separar partículas sólidas con un tama"o entre => y =>pm. 42ltra<ración3 para separar macromoléculas y partículas coloidales de moléculas orgánicas disueltas utilizando membranas semipermeables. 40smosis inversa3 a través de una membrana semipermeable se produce el paso del disolvente pero no de los solutos, desde el líquido de menor presión osmótica al de mayor. Este método se aplica para la puri&cación y desionización el agua. 4Ailtración esterilizante3 para obtener productos estériles cuando los componentes son termolábiles. Se utilizan <ros de membrana de >.CC pm
aunque la mayoría de microrganismos se retienen con un tama"o de poros de >.D pm. CENTRIFUGACION:
$peración básica de separación mecánica de partículas sólidas, en suspensión en un líquido, usando fuerza centrífuga. )ermite la separación de precipitados que ya sea por su te!tura o cantidad, no pueden ser obtenidos mediante las técnicas abituales de <ración. Se utiliza para separar rápidamente solidos de líquidos mediante una centrifuga, que puede ser manual o eléctrica. (a centrifuga está compuesta por3 4%apadera3 impide el acceso a las muestras mientras está en funcionamiento. 4-ámara3 4*ngular. 4$scilante. 4Fase con sistema de &'ación para que tenga estabilidad. *)(-*-$NES )+@-%-*S3 41ecantar un sólido en suspensión. 4-lari&car soluciones conteniendo sólidos &nalmente divididos. 4+omper emulsiones de dos líquidos inmiscibles. 4Separar dos líquidos inmiscibles. DECANTACION
(a decantación es un método físico de separación de los componentes de una mezcla eterogénea de sólido y liquido o dos líquidos que está basado en la diferencia de densidades de dicos componentes, de forma que la sustancia más densa queda en el fondo del recipiente y la sustancia menos densa Gota sobre la anterior. En el laboratorio se utiliza para separar por diferencia de densidades las sustancias que forman parte de mezclas inmiscibles.
