Previo 8, Extracción Con Disolventes Orgánicos

CORONA PÉREZ PAULINA GRUPO 14

ANTECEDENTES PRÁCTICA EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES ORGÁNICOS Y ACTIVOS 1) Concepto de coeficiente de distribución o de reparto. Cuando una solución (soluto A en disolvente 1) se agita con un segundo disolvente con el cual es inmiscible, el soluto se distribuye entre las dos fases hasta lograr una situación de equilibrio. Al separarse las dos capas de los disolventes inmiscibles se determina la concentración del soluto en cada capa, la relación de las concentraciones en cada fase es una constante. Esta constante, es llamada coeficiente de distribución o partición (K), la cual es definida por: donde: K= C2C1

C1 y C2 son las concentraciones en equilibrio, en g/L, del soluto en el disolvente 1 y en el disolvente 2 a una temperatura determinada.

Esta relación es independiente de la concentración total y de los volúmenes de los disolventes. El coeficiente de distribución tiene un valor constante para cada soluto y es dependiente de la naturaleza del disolvente utilizado en cada caso. 2) Métodos de extracción: simple, múltiple y selectiva.

 Extracción simple: Consiste en alcanzar un equilibrio entre ambas fases. Se utiliza cuando el valor de la relación de distribución del componente que se desea separar es elevado, mientras que el de los restantes es cercano a 0.  Extracción múltiple: Se realiza esta extracción cuando el valor de la relación de distribución del componente es extremadamente grande, entonces este se estará repartido en las 2 fases después de haber realizado una extracción simple, es recomendable realizar varias extracciones con varias porciones de disolvente para lograr un mejor rendimiento por este método y así separar mas soluto que cuando se realiza una extracción simple.

CORONA PÉREZ PAULINA GRUPO 14  Extracción selectiva: Esta se emplea cuando se quieren separar mezclas de compuestos orgánicos en función de su acidez, basicidad o neutralidad de los mismos. Los disolventes activos reaccionan químicamente con el producto que se extrae. Ya que el HCl y el NaOH pueden producir reacciones indeseables con los solventes que poseen carbonilos, la selección de disolventes para este tipo de extracción debe limitarse a hidrocarburos saturados, aromáticos o agua. 3) Características físicas y químicas de los disolventes orgánicos y activos.  Baja solubilidad en agua  Alta capacidad de solvatación hacia la sustancia que se va a extraer  Bajo punto de ebullición para facilitar su eliminación posterior. 4) Reacciones ácido-base ocurridas al extraer compuestos con disolventes activos. Los compuestos básicos como aminas se extraen con disolventes activos ácidos (HCl al 5 o 10%); la reacción que ocurre es la siguiente:

R- NH2 + HCl → R- NH3+ + : Cl-

Los ácidos carboxílicos reaccionan con disolventes activos básicos como NaOH, Na2CO3 o NaHCO3 al 5 o 10%; las reacciones ácido-base que se efectúan son las siguientes: O O II II R- C-OH + NaOH → R- C-O- + Na+ + H2O

Los fenoles son compuestos menos ácidos que los ácidos carboxílicos. Por esta característica reaccionan únicamente con bases fuertes como NaOH al 5 o 10%, lo que constituye para separar ácidos de fenoles.

OH + NaOH → :O- + Na + H2O

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5) ¿Qué es una emulsión? Diversas formas de romper una emulsión.  Emulsión: Mezcla de dos o más líquidos inmiscibles de manera más o menos homogénea.  Desemulsificación (romper las emulsiones): Transformar las emulsiones en dos capas líquidas separadas. La destrucción química del agente emulsionante es un modo efectivo, por ejemplo, el agregado de un ácido convierte un jabón en el correspondiente ácido graso que no es une emulsionante. Los métodos con calentamiento, solidificación y centrifugación se emplean para romper las emulsiones. 6) ¿Qué es un agente desecante? Ejemplos de agentes desecantes. Es una sustancia que se usa para eliminar humedad del aire o de alguna otra sustancia, como combustibles orgánicos. Desecantes típicos son sustancias que forman sales hidratadas y anhidras. 7) Diseño de diferentes diagramas de separación de ácido/base/neutro, ácido/base, ácido/neutro y base/neutro.

mezclas: