Este documento describe varios métodos para separar mezclas, incluyendo destilación, evaporación-cristalización, cromatografía, filtración, tamizado, centrifugación, decantación e imantación. Explica que cada método aprovecha diferentes propiedades como punto de ebullición, tamaño de partícula, densidad o magnetismo para separar los componentes de una mezcla. Además, menciona algunas aplicaciones industriales comunes de estos métodos de separación.
2. Tipos de sustancias:
Estas se pueden clasificar como:
Los métodos de separación en
una mezcla homogénea son:
Destilación
Evaporación-Cristalización
Cromatografía
Los métodos de separación en una
mezcla heterogénea son:
Filtración
Tamizado o cribado
Centrifugación
Decantación
3. Destilación simple
Una mezcla que tiene dos componentes en estado líquido y estos tienen
diferentes puntos de ebullición, se pueden separar por destilación. Aquí
la propiedad aprovechada es el punto de ebullición.
La sustancia que se evapora de
conduce por el tubo y se condensa
nuevamente, haciendo así una
destilación simple.
La destilación se utiliza mucho en
las industrias que refinan
petróleo, para desalinizar agua,
para producir licor, cerveza o vino,
y producir muchos productos
químicos que se utilizan en los
hogares y fábricas
4. Destilación fraccionada
Se utiliza cuando la mezcla de productos líquidos que se pretende
destilar contiene sustancias volátiles de diferentes puntos de ebullición
con una diferencia entre ellos menor a 80 ºC.
La destilación fraccionada se puede realizar
a presión atmosférica o a presión reducida, tal
como se ha comentado para la destilación simple
en el apartado anterior.
5. Evaporación- Cristalización
Propiedad Física: Se encuentra en su punto
de ebullición)
Cuando existe un espacio libre encima de
un líquido caliente, una parte de sus
moléculas está en forma gaseosa que al
equilibrarse, la cantidad de materia
gaseosa define la presión de vapor
saturante, la cual no depende de su
temperatura.
Aparte de la evaporación, el proceso de
transpiración también lleva agua
almacenada en las hojas de la vegetación
hacia la atmósfera
6. Evaporación- Cristalización
La cristalización es de líquido a
sólido
Es el proceso por el cual se forma
un sólido cristalino ya sea a partir
de un gas, un líquido o una
disolución, dicho proceso se realiza
por los iones, átomos o moléculas
que constituyen la red cristalina y
se forman enlaces hasta que la
sustancia se convierta en un sólido.
Aplicación en :cristalización de la
sacarosa en la industria azucarera,
obtención de aspirina, separación
de ceras en la refinación de aceites
(winterización) y purificación de
productos en el refino del petróleo
7. Cromatografía
Es la técnica que se utiliza para separar los componentes de una mezcla
según las diferentes velocidades con que se mueven al ser arrastradas
por un disolvente a través de un medio poroso que sirve de soporte a la
mezcla, y sobre la base de las cantidades relativas de cada soluto,
distribuidos entre un fluido que se mueve, llamado la fase móvil y una
fase estacionaria adyacente.
Esta se puede usa en control de calidad
de medicamentos, materias primas y
principios activos de uso farmacéutico.
También se aplica para separar uno o
varios compuestos particulares de
extractos vegetales que poseen muchos
compuestos.
8. Cromatografía
A fase móvil puede ser un líquido, un gas o un fluido supercrítico,
mientras que la fase estacionaria puede ser un líquido o un sólido según
las diferentes velocidades con que se mueven al ser arrastradas por un
disolvente a través de un medio poroso que sirve de soporte a la mezcla.
Se conocen varias formas: de columna y de papel.
9. Filtración
La filtración es un método de separación de mezclas en la cual se
separan los sólidos de los líquidos utilizando paredes o capas porosas,
cuyos poros dejan pasar el líquido y dejan pasar el líquido y retienen los
sólidos.
Como material filtrante pueden utilizarse el papel poroso, tejidos de
tela, arena fina en capa espesa, el carbón de madera en polvo. Por
ejemplo, el colado del café es un proceso de filtración.
10. Filtración
Su principal aplicación se encuentra en aquellos procesos en que la
calidad del aire es relevante, por ejemplo en sistemas de ventilación,
motores (como los de combustión), compresores de gas, compresores
destinados a bombas de aire o turbinas de gas. También pueden
encontrarse en edificios, otros elementos como las aeronaves, satélites,
etc
11. Tamizado o cribado
Consiste que mediante un tamiz , zarandas o cernidores (redes de mallas
mas o menos gruesas o finas) se separan partículas sólidas según su
tamaño.
Se coge un tamiz que deje pasar el polvo mas fino y
retenga el mas grueso. Por ejemplo en los molinos es
utiliza este procedimiento para separar la harina del
afrecho (salvado).
Este proceso se ocupa en materiales sólidos.
12. Centrifugación
La centrifugación es uno de los métodos de
separación de mezclas que puede usarse
cuando la sedimentación es muy lenta; para
acelerar esta operación la mezcla se coloca en
un recipiente que se hace girar a gran velocidad;
por acción de la fuerza centrifuga los
componentes mas pesados se sedimentan mas
rápidamente y los livianos quedan como
sobrenadante. Luego la operación que se sigue
es la decantación.
13. Centrifugación
Es un procedimiento que se utiliza cuando
se quiere acelerar la sedimentación
Se pueden utilizar en una diversidad de
aplicaciones dentro de la industria
manufacturera y química. Los líquidos del
taller se pueden limpiar y reutilizar de
manera eficiente usando las centrífugas
separadoras. Ejemplos: aceite para
rectificado, aceite para templado, etc.
14. Decantación
La decantación, sirve para separar sólidos de líquidos y líquidos no
miscibles. En el primer caso el sólido se sedimenta (por su mayor peso),
luego se inclina el recipiente y dejando escurrir el líquido en otro
recipiente queda sólo el sólido sedimentado.
También se puede emplear el método
del sifón.
Se trabaja en las planta de elaboración,
embotellado, empaquetado,
almacenado y distribución de vinos y
licores
15. Imantación
Consiste en separar un material magnético de otros que no lo son.
La separación se hace pasando el imán a través de la mezcla para que el
material magnético se adhiera a él: por ejemplo: separar las limaduras
de hierro que se hallen mezcladas con azufre en polvo, para lo cual
basta con mantener con un imán el componente magnético al fondo e
inclinar el recipiente que contiene ambos materiales, para que se pueda
recoger el líquido en otro recipiente.
Este se puede ocupar en industrias las cuales necesiten separa los
metales del plástico, papel, carton , desechos, ect.
