PBL 3 separación de mezclas

 MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS

Las mezclas, sean homogéneas o heterogéneas, se pueden separar en sus componentes utilizando procedimientos físicos.

 Algunos métodos de separación de mezclas heterogéneas son:

La decantación. Se emplea para separar dos líquidos no miscibles.

La separación magnética. Se utiliza para separar sustancias magnéticas de otras que no lo son.

 Algunos métodos utilizados para separar los componentes de una disolución son:

Experiencia 1: Separación por decantación.  Decantación de una mezcla de aceite y agua. 

Material: Vaso de precipitados, varilla, embudo y embudo decantador

            Reactivos: agua, aceite

            Procedimiento:

Prepara una mezcla de agua con aceite en el vaso de precipitados y agítalo con una varilla. 

Separa los componentes de esta mezcla. Para ello, utiliza el embudo de decantación. Asegúrate de que la llave está cerrada y vierte en el embudo dicha mezcla. Déjalo reposar unos instantes.. (puedes ir haciendo la experiencia siguiente)

Recoge, en el vaso, el líquido inferior y la capa de líquido intermedia. En el decantador se habrá quedado la capa superior. 

Repite la decantación para conseguir más pureza.

  Experiencia 2: Separación magnética

Material: Servilleta, 1 imán, 1 Cápsula de porcelana.

 

Reactivos: limaduras de hierro y arena fina.

Procedimiento: Mezcla, en la cápsula de porcelana, unas limaduras de hierro con una cucharada de arena. 

Para separar esta mezcla heterogénea, forra el imán con papely deslízalo sobre la mezcla hasta conseguir la separación. Recoge cada componente en un papel diferente. 

Repite la separación para conseguir mayor pureza.

el peso de solo la arena

 el peso de solo las limaduras

 aquí separamos las limaduras de la arena con un imán protegido por una servilleta para que luego sea más fácil separar las limaduras del imán

 este es el peso de la arena tras separarla de las limaduras

 este es el peso de las limaduras tras ser separadas de la arena

Experiencia 3: Separación por cromatografía. Cromatografía de los componentes de la tinta.

En ocasiones para detectar la presencia de una sustancia se aprovecha su color para identificarla. En primer lugar se  utiliza una sustancia que la disuelva (agua, alcohol, acetona, etc.,) y posteriormente por un medio absorbente (papel de filtro) se observa su presencia.

Material: Bandeja. Papel de filtro, tres  rotuladores de diferentes colores, cuentagotas.

Reactivos: agua, acetona y alcohol.

Procedimiento:

Corta 3 tiras de papel de filtro (2cm x 7cm aprox.).

En cada tira, y en uno de sus extremos, dibuja con un rotulador una raya gruesa con abundante tinta

Sobre cada raya echa unas gotas de un líquido diferente, agua, acetona y alcohol.

Apóyalos inclinados sobre la bandeja .

Espera varios minutos (Puedes ir haciendo otra experiencia) y observa los colores que aparecen y la altura alcanzada por los mismos.

Repite la experiencia con rotuladores de diferentes colores.

Trituramos una hoja con el mortero mezclada con un poquito de agua, hacemos un agujero en el papel y metemos el canutillo en el agujero, la hoja triturada a su alrededor y el canutillo tocando el alcohol para que lo absorba.

Pintamos un círculo de color negro con rotulador, en el centro hacemos un agujero y metemos otro canutillo, este debe tocar también por debajo el alcohol en este caso. Pudimos observar que se separaron los pigmentos del color negro.

Pintamos un círculo de color negro con rotulador nuevamente, en el centro hacemos un agujero y metemos otro canutillo, este debe tocar también por debajo el agua en este otro caso. Pudimos observar que ahora no se separaron los pigmentos del color negro.

Experiencia 4: Separación por filtración. Filtro de una mezcla heterogénea

Material: Un tubo de ensayo, vaso de precipitados, varilla, filtro, embudo y mechero de alcohol

Reactivos: sulfato cúprico (aprox. 5 g), arena (10 g),  agua

 a) Preparación de una disolución de CuSO₄  y mezclarla con arena

 Procedimiento:

Prepara en el tubo de ensayo una disolución acuosa de CuSO₄ (dos espátulas de sulfato cúprico con un poco de agua).

Añade a  la mezcla dos medidas  de arena

Agita con la varilla.

 Estos son los materiales necesarios para esta práctica.

 Disponemos de esta cantidad de arena.

 Utilizamos 50 ml de agua.

 Mezclamos la arena con el agua para poderla filtrar acto seguido.

 Ponemos el papel dentro del embudo y vertemos la mezcla, para que se quede en el papel la arena y caiga al vaso de precipitados el agua.

 Nos queda esta cantidad de los 50 ml del inicio ya que parte de ella se queda en el papel y otra parte en la arena.

 Dejamos secar la arena en el papel para que no se pierda nada, y una vez seca la pesaremos para compararla con el peso inicial de arena que teníamos.

Así queda la arena una vez está seca, y próximamente la pesaremos para compararla con su peso inicial

 Este es el peso de la arena junto al vaso, que pesa 2,66. Con lo cual restamos 10,53-2,66=7,88 g que pesa ahora la arena. Inicialmente pesaba 11,28g, así que hemos perdido 3,4 gramos de arena.

CENTRIFUGACIÓN

Utilizamos dos tubos de ensayo, en uno vertemos arena y agua y en el otro agua y aceite, los metemos en la centrifugadora y al finalizar observamos como se deben separar los elementos.

Experiencia 5: Separación por cristalización. Cristalización del sulfato cúprico.

Material: mechero de alcohol, barra soporte con base, nuez y pinzas de bureta, y tubo de ensayo.

Matraz de 2000cc

Reactivos: filtrado de la experiencia anterior.

Procedimiento:

calienta en el tubo de ensayo una pizca de la disolución obtenida en la experiencia anterior, hasta que se evapore todo el agua 

Disuelve los cristales con un poco de la disolución sobrante; y ambas, viértelas en el matraz que dispone el profesor para recoger el sobrante de las disoluciones de todos los grupos.

Aquí tenemos el sulfato de cobre sin acetona bajo la lámpara

 Ahora dejaremos el sulfato de cobre al aire y sin acetona.

 En esta imagen podemos observar el sulfato de cobre con acetona desde el microscopio, ya se empiezan a crear cristales