EXTRACCION CON SOLVENTES. SOLVENTES. José Arato, Javier Collazos, Daniel Vergara. Universidad del atlántico, Lic. Biología y Quíica, Quíica !rgánica, "ru#o $%. Palabras clave: Extracción, Solventes, Violeta Cristal, Cloroformo. Resumen
En la presente experiencia de laboratorio, se llevó a cabo técnicas para la extracción simple y extracción múltiple con violeta cristal y cloroformo. Dicha práctica tuvo como nalidad comprobar cuál de las dos extracciones mostro un mejor desempeo en la experiencia . Introducción. La e&tracci'n es la técnica ás e#leada #ara se#arar un #roducto orgánico de una ezcla o de una (uente natural, ta)ién #uede de(inirse coo la se#araci'n de un co# co#on onen ente te de una una ezc ezcla la #or #or edi edio o de un disolvente. *ste étodo #erite se#arar el #roducto +ue se desea y dear en la ezcla los #roductos secundarios o )ien e&trae los #roductos secundarios y dear el #rinci#al. -ara lo cual ay +ue tener en cuenta la regla de solu)ilidad +ue dice /Lo seeante disuelve a los seeante0, es decir +ue los soluto solutos s #olare #olares s solo solo #ueden #ueden disolv disolvers erse e en solven solventes tes #olares y los no #olares en solventes no #olares. *&tracci' *&tracci'n n Disconti Discontinua nua ta)ién ta)ién denoinada denoinada *&tracci'n *&tracci'n Lí+uid Lí+uido o 1 Lí+ui Lí+uido, do, Consis Consiste te en la trans trans(er (erenci encia a de una sustancia de una (ase a otra, llevándose a ca)o entre dos lí+u lí+uid idos os ini inisc sci) i)le les. s. Las Las dos dos (ase (ases s lí+u lí+uid idas as de una una e&tracci'n son la 2ase Acuosa y la 2ase !rgánica. *n este caso el co#onente se encuentra disuelto en un disolvente A 3generalente 3generalente agua4 y #ara e&traerlo se utiliza un disolvente B 3un solvente orgánico coo éter etílico, )enc )encen eno, o, etc. etc.44 los los +ue +ue son son ini inisc sci) i)le les s entr entre e sí. sí. Los Los disolventes A y B se agitan en un e)udo de se#araci'n y se dea re#osar asta +ue se se#aren las dos (ases o ca#a ca#as, s, #er #eriti itien endo do +ue +ue el co# co#ue uest sto o #res #resen ente te se distri)uya en las ca#as de acuerdo a sus 5olu)ilidades 6elativas. 3$4 Metodología. Metodología . *&tracci'n si#le7 5e to' dos *rleneyer, *rleneyer, un e)udo de se#araci'n, $8 l de cristal de violeta, $8 l de cloro(oro, y un so#orte universal. Los $8 l de cristal de violeta y los $8 l de cloro(oro se ezclaron dentro del e)udo de se#araci'n agitando suaveente asta +ue los gases (ueron eliinados. 5eguidaente se ar' el so#orte universal donde +ued' el e)udo con la ezc ezcla la ante anteri rior ore ent nte e desc descri rita ta.. 5e o)se o)serv rv' ' c'o c'o se se#aran las ezclas dentro del e)udo a si#le vista, #osteriorente se #rocedi' a)rir la llave del e)udo #ara e&traer cuidadosaente las dos ezclas #or se#arado en los dos *rlen *rleney eyer er.. A cada cada ezcla ezcla recole recolecta ctada da en los *rlen *rleney eyer er se le adicio adicion' n' unas unas gotas gotas de agua agua 3Dato 3Datos s o)teni o)tenidos dos del gru#o gru#o de Claud Claudia ia Carden Cardenas, as, 9argar 9argarita ita Bele:o y -atricia 9eia4. *&tracci'n ;lti#le7 5e to' dos *rleneyer, un e)udo de se#araci'n, $8 l de cristal de violeta, $8 l de cloro(oro, y un so#orte universal. 5e to' 8 l de cristal de violeta y 8 l de cloro(oro se ezcla ezclaron ron dentro dentro del e)udo e)udo de se#ara se#araci' ci'n n agitan agitando do suav suave een ente te ast asta a +ue +ue los los gase gases s (uer (ueron on eli eliin inad ados os.. 5eguidaente se ar' el so#orte universal donde +ued'
el e)u e)udo do con con la ezc ezcla la ante anteri rior ore ent nte e desc descri rita ta.. 5e o)serv' c'o se se#aran las ezclas dentro del e)udo a si#le vista, #osteriorente se #rocedi' a)rir la llave del e)udo #ara e&traer cuidadosaente las dos ezclas #or se#arado en los dos *rleneyer. *ste #rocediiento se re#iti' con los $< l restantes de cristal de violeta y los $< l de cloro(oro en dos #asos de 8l cada uno. A cada ezcla recolectada en los *rleneyer se le adicion' unas gotas de agua. Resultados discusión. discusión . *n la e&tracci'n si#le, la adici'n de $8l de cloro(oro con $8l de violeta de genciana y su #osterior agitaci'n, izo nota)le un ca)io de color en el disolvente, lo +ue indica)a +ue el cloro(oro #resente en la disoluci'n se trans(iri' a la violeta de genciana. 5e (oraron dos (ases lo +ue #eriti' realizar la se#araci'n si#le. La e&tracci' e&tracci'n n ;lti#le ;lti#le es un étodo étodo siilar siilar al si#le, si#le, la di(er di(erenci encia a está está en +ue, +ue, la cantid cantidad ad de disolv disolvent ente e es la isa #ero se dividi' en tres (racciones de 8l. -ara e(ectu e(ectuar ar la se#ara se#araci' ci'n, n, la e&trac e&tracci' ci'n n del #roduc #roducto to de reacci'n deseado a #artir de esta ezcla acuosa se #udo conseguir a:adiendo un disolvente orgánico adecuado en este caso violeta de genciana la cual (ue enos densa +ue el cloro(oro y a su vez (ue inisci)le con el cloro(oro. Des# Des#ués ués de agit agitar ar la ezc ezcla la de las las dos dos (ase (ases s #ara #ara auentar la su#er(icie de contacto entre ellas y #eritir un e+uili)rio ás rá#ido del #roducto a e&traer entre las dos (ases, se #roduo una trans(erencia del #roducto deseado desde la (ase acuosa +ue (ue el cloro(oro acia la (ase orgáni orgánica ca +ue (ue la violet violeta a de genci genciana ana.. Unos Unos inuto inutos s des#ué des#ués s de la agitac agitaci'n i'n,, las dos (ases (ases se se#ara se#aran n de nuevo nuevo es#ont es#ontáne áneae aente nte #or decant decantaci aci'n, 'n, de)id de)ido o a la di(erencia de densidades entre ellas, con lo +ue la (ase orgáni orgánica ca +ue contie contiene ne el #roduct #roducto o desead deseado o se #odrá #odrá se#ara se#ararr edian ediante te una si#le si#le decant decantaci aci'n 'n de la (ase (ase acuosa conteniendo i#urezas.
Fig. 1. Embudo de decantación antes de ser agitado.
Fig. 2. Embudo de decantación desu!s de agitar.
Fig. ". Fase org#nica i$%uierda & fase acuosa derec'a (de i$%uierda a derec'a).
Conclusiones. 5e concluyo +ue la e&tracci'n si#le es enos e(icaz +ue la e&tracci'n ;lti#le, de)ido a +ue en la
;lti#le al ser en #orciones divididas y continuas ocurre una eor se#araci'n y u)o enos i#urezas en la (ase orgánica +uedando está un #oco ás #ura. !reguntas. ". =Qué di(erencia ay entre coe(iciente de re#arto y coe(iciente de distri)uci'n> Cuando una sustancia se #one en contacto con dos lí+uidos inisci)les entre sí, ésta tiende a distri)uirse entre a)as (ases en una deterinada #ro#orci'n +ue de#ende de su a(inidad +uíica #or cada una de ellas. *&#erientalente, al #oner en contacto dos disolventes inisci)les conteniendo uno de ellos un soluto disuelto, se da una tras(erencia de soluto desde la disoluci'n original al otro disolvente. Una vez alcanzado el e+uili)rio, el #otencial +uíico del soluto 3s4 será el iso en a)as (ases 3? y @4. *l coe(iciente de distri)uci'n, es la relaci'n +ue ay entre la cantidad de sustancia +ue se disuelve en un solvente y la cantidad +ue se disuelve en una e)rana. #. *&#li+ue #or +ué la e&tracci'n ;lti#le es ás e(iciente +ue la e&tracci'n sencilla. *n la e&tracci'n ;lti#le se realizo en tres e&tracciones de violeta de genciana con cloro(oro, las cuales nos dan la (ase orgánica ás #ura ya +ue las i#urezas de esta +uedan en la (ase acuosa, esta e&tracci'n al a)erse dividido en #orciones #e+ue:as ay enos ezcla entre el cloro(oro y el violeta de genciana #eritiendo +ue se encuentre enos colorizacion en la (ase acuosa. +ue la (ase orgánica +uede un #oco as oscura +ue en la e&tracci'n si#le ya +ue ay enos #resencia de i#urezas *&#li+ue en +ué consiste la e&tracci'n ácido )ase. $. Con (recuencia se consiguen unas se#araciones e&celentes de los co#onentes de una ezcla de co#uestos orgánicos utilizando disoluciones acuosas ácidas o )ásicas +ue #ueden convertir algunas de las sustancias de la ezcla en sales solu)les en agua e insolu)les en los disolventes orgánicos ediante una sencilla reacci'n ácido )ase. *ste ti#o de e&tracci'n involucra reacciones si#les entre ácidos y )ases. *l ca)io de solu)ilidad +ue e&#erientan entre sí el ácido y su )ase conugada %. *&#li+ue el e(ecto de la isci)ilidad #arcial de dos disolventes so)re la e(icacia de la e&tracci'n. *n la isci)ilidad #arcial la ezcla no es totalente oogénea ya sea una ezcla solido li+uido o una ezcla li+uido 1 li+uido ya +ue la isci)ilidad #arcial de#ende de la densidad de los disolventes. -erite notar o ás (ases, estas son uy e(icaces al oento de acer la e&tracci'n ya +ue se #uede acer una decantaci'n o una (iltraci'n y coo estos son #oco isci)les se #uede acer una e&tracci'n co#leta de cada uno de los reactivos.
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=-or +ué se de)e desta#ar sie#re un e)udo de se#araci'n cuando se está sacando, a través de la llave, el lí+uido +ue contiene> "eneralente los disolventes e#leados son volátiles, al agitarlo #uede auentar su #resi'n de valor, #or lo cual se eliina la so)re#resi'n generada en el interior del e)udo se eliina a)riendo la llave =Qué ventaas #resenta #ara una e&tracci'n el e#leo de un disolvente ás #esado +ue el agua o de un disolvente ás ligero +ue el agua> Los disolventes usados en la e&tracci'n de)en tener una )aa solu)ilidad en agua, alta solvataci'n acia la sustancia +ue se va a e&traer y )ao el #unto de e)ullici'n #ara (acilitar su eliinaci'n #osterior Un agua está containada con cantidades uy #e+ue:as de aceite. =C'o #odría deterinar el #orcentae en #eso de aceite en esa agua> *ter de -etr'leo #.a. 3Veri(icar +ue el éter no tenga residuo a $<< C, de lo contrario se de)erá realizar un ensayo en #aralelo al iso tie#o +ue la uestra y descontar el residuo del éter4 -rocediiento La uestra de)e ser e&traída en un (rasco de$litro #er(ectaente desengrasado con éter de #etr'leo. Erans(erir toda la uestra a una a#olla de decantaci'n de $ litro. Lavar el (rasco con FG #orciones de $< l de éter de #etr'leo, tras(iriendo cada vez a el e)udo de decantaci'n. Agitar (uerteente el e)udo decantaci'n y Dear en re#oso F inutos. Drenar y e&traer la (ase acuosa in(erior. Erans(erir la ca#a orgánica restante, a un cristalizador de 8<$<< l. Lavar el e)udo de decantaci'n con FG #orciones de $< l de éter de #etr'leo, trans(iriendo cada vez al cristalizador. *va#orar suaveente el éter de #etr'leo so)re una #laca caliente asta casi se+uedad. Colocar el cristalizador en una estu(a a $<<$$< C, asta eliinaci'n de olor a éter. *n(riar y #esar. Cálculo Aceite 3gHl4 I 3-$ -4$.<<< Donde7 -$7 -eso del cristalizador con el aceite, en g -7 -eso del cristalizador, en g
).
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"#.
=-odría utilizar la isa técnica #ro#uesta en el #ro)lea anterior #ara dosi(icar gasolina en el agua> *&#li+ue. 5i ya +ue es una cuesti'n de densidades solo ay +ue decantar el agua y la gasolina ya +ue la densidad del agua es $gHcF y la densidad de la gasolina es enor +ue esta solo sería cuesti'n de agregar las sustancias a el e)udo de decantaci'n agitarlo y es#erar a +ue estas se se#aren en (ases nota)les Un co#uesto K tiene un coe(iciente de distri)uci'n de $< entre )enceno y agua. 5i una soluci'n contiene $ graos de K en $<< L de agua7 a4 =Cuántos graos de K se e&traen con $<< L de )enceno> I $ c4 =Cuántos graos de K se e&traen con $<< L de )enceno #er en G e&tracciones de 8 L> Al e&traer una soluci'n +ue contiene G graos de ácido )utírico en $<< L de agua con 8< L de )enceno a $8OC, #asan a la (ase )encénica ,G graos de ácido. =Cuál es el coe(iciente de distri)uci'n del ácido )utírico en )enceno agua a $8OC> *n la #re#araci'n de anilina #or reducci'n de nitro)enceno sie#re se o)tiene en el #roducto (inal un #oco de nitro)enceno +ue no reaccion' containando la anilina. =C'o aría #ara #uri(icar la anilina #or e&tracci'n> Dar las reacciones +uíicas +ue su(re el ácido )enzoico durante el #roceso de e&tracci'n y recu#eraci'n e&#licando el o)etivo y #ro#'sito de cada una de ellas.
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