PRACTICA 4: MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS. (Terminada)

•  Elizabeth Herrera Meza           https://3aelizabethherrerameza18.blogspot.com              
• María Fernanda López Pérez http://3afernandalopezp38.blogspot.mx/
• Karla Paola Picazo Zaragoza http://3akarlapicazoz.blogspot.mx/
• Beatriz Alexia Tenorio http://3anl41beatrizalexiatenoriomunoz.blogspot.mx/
• Ambar Castro L.

PRACTICA 4: MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS.

1a. PARTE: CRISTALIZACIÓN

OBJETIVO:

Obtener un gran cristal de sulfato de cobre a partir de una disolución sobresaturada.

INVESTIGACIÓN: Explica en qué consiste la cristalización como método de separación y su uso en la industria. ¿Cómo se forman los cristales en la naturaleza?Por la fusión de rocas bajo la tierra mediante presión y calor excesivo y se acentúan con la erosión y sedimentación, por ejemplo el cuarzo que se crea a partir de carbono en el que hay presión y calor, y se convierte en un cristal; se puede desarrollar en diferentes ambientes, siempre y cuando cumpla con los dos requisitos anteriores, por ejemplo en hidrotermales calientes, donde un ácido ortosílico disuelto en el agua se le adhiere.

MATERIAL:

• Sistema de calentamiento (soporte universal con anillo, tela de alambre con asbesto, mechero bunsen)
• 1 vaso de precipitado 250 ml
• Agitador
• Mortero con pistilo.
• 1 vaso desechable
• Hilo
• Masking tape.
• Balanza granatoria.

SUSTANCIAS:

• Agua de la llave.
• Sulfato de cobre (II): su solubilidad es de 5 gr en 20 ml a 20ºC

PROCEDIMIENTO:

1. Calienta 20 ml de agua sin que llegue al hervor.
2. Pesa la cantidad NECESARIA de sulfato de cobre para hacer una disolución sobresaturada con el agua caliente; ya lista vacíenla en el vaso desechable.
3. Seleccionen un cristal pequeño y amárrenlo a un hilo. Cuando la disolución esté fría diseñen un mecanismo para que el cristal quede flotando en ella y déjenlo por varios días.
4. Recuperen y saquen los cristales de sulfato de cobre que serán nuevamente almacenados. Permitan que el resto de la disolución se evapore para que rescaten lo más posible y no se desperdicie esta sustancia.

OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

La disolución de sulfato de cobre y agua se dejo reposar y el cristal que se había dejado rozando el agua creció mientras que el sulfato de la disolución, se solidifico nuevamente, ya que absorbió tanto el agua como el sulfato. 
Observamos también, que entre más tiempo se deja reposar más desarrollada es la cristalización. 
En mi particular punto de vista me habría encantado observar día con día el proceso de la cristalización pero gracias al poco tiempo que teníamos sólo pude observar el inicio y el final.






Esta foto es de tan sólo un día después. Aquí se empieza a notar la solidificación del sulfato que está asentada al final del vaso, porque la gravedad lo jala, debido a la densidad que tiene respecto a la mezcla líquida.

Éstas fotos son de una semana después. Aunque no es nuestro resultado, la maestra nos dejó fotografiarlo para que pudiéramos comprender mejor que una cristalización requiere de tiempo.

ANÁLISIS:

1. ¿por qué es conveniente sembrar el cristal en una mezcla saturada y sólida?Para que así tenga mayor adherencia de partículas.
2. ¿Hay alguna relación entre la cristalización que se lleva a cabo en la naturaleza y la que realizaron en el laboratorio?Sí, ya que cualquier tipo de cristalización tiene el mismo principio: formar una red cristalina a través de enlaces de partículas
3. Da 3 ejemplos de mezclas que existan en la vida cotidiana y que podrían separar a través de este método.

• Cuando le pones demasiada sal a la comida
• Un café con demasiado café y azucar
• Agua con demasiada fruta.

Otros ejemplos que no son tan comunes:

• El jugo de caña
• La sal de mar
• Los

CONCLUSIÓN:
Todos los solventes tienen sólo cierta capacidad de disolver algo, cuando este límite se sobrepasa es que la mezcla se considera como sobre saturada y son éstas las únicas que se pueden separar mediante el método de cristalización.

2a. PARTE: EXTRACCIÓN Y CROMATOGRAFÍA.

OBJETIVO:

Aplicar los métodos de extracción y cromatografía en mezclas homogéneas.

INVESTIGACIÓN: En qué consisten los métodos de extracción y cromatografía. Usos en la vida cotidiana.

EXTRACCIÓN

Procedimiento de separación de una sustancia que puede disolverse en dos disolventes no miscibles, o sea mezclables entre sí, con distinto grado de solubilidad y que están en contacto a través de una interface. y el soluto se despega de un disolvente y se adhiere a otro. Por ejemplo al lavar la ropa, los disolventes son la ropa y el agua y la mugre se desprende de la ropa y se adhiere al agua; lo mismo sucede al lavar los platos o al cepillar los dientes. 

CROMATOGRAFÍA

Es un método de separación que desune mezclas homogéneas líquido-líquido, líquido-gas o líquido-sólido siempre y cuando el sólido sea miscible. 

Necesita de un material poroso, un disolvente, que es la fase móvil y un soluto que es la fase estacionaria.

En la cromatografía en columna la fase estacionaria se empaqueta en una columna normalmente de vidrio con un material poroso; la mezcla con los componentes que se van a separar se adhiere a la fase móvil por la parte superior de la columna; el disolvente pasa a través de la columna y los componentes menos solubles se queda en la fase estacionaria y los más solubles siguen su paso por ella.

En la cromatografía en papel la mezcla se pone al inicio de la tira y los componentes mas densos se quedan abajo y los menos densos suben.

MATERIAL:

• Mortero con pistilo.
• Embudo de plástico.
• 2 Vasos de precipitado.
• 2 Papel filtro (de los que se utilizan en las cafeteras eléctricas).
• 1 Gis poroso color blanco.
• Plumones de agua: negro, morado, rojo.
• Cubrebocas.

SUSTANCIAS:

• Espinaca
• Acetona
• Agua

PROCEDIMIENTO:

1. En el mortero, machaquen 3 hojas de espinaca con un poco de acetona. Luego filtren la mezcla en el vaso de precipitado utilizando el embudo y el papel filtro.
2. Una vez que tienen la disolución de acetona y espinaca en el vaso, coloquen en el centro el gis de forma vertical y déjenlo reposar. Registren sus observaciones.
3. Por otro lado, en la tira de papel filtro, pinten en uno de los extremos puntos con los plumones separados por más de 1 cm entre uno y otro
4. Enrrollen el papel, formando un cilindro y colóquenlo en un vaso de precipitado que tenga un poco de agua. Dejen reposar y registren sus observaciones.

OBSERVACIONES (IMÁGENES Y DESCRIPCIÓN):

                                                     ESPINACA Y ACETONA

Al machacar la espinaca con la acetona, la fibra va quedando opaca mientras que el jugo que sale de ella adquiere  un tono más vivo. Un poco de el verde de espinaca se adhiere al filtro pero en su mayoría se va al vaso. La mezcla corre más rápido por el papel filtro que por el gis, pero en ambos casos la acetona queda arriba y el color de la espinaca abajo.

PAPEL DE CAFETERA CON COLORES
Conforme el agua se elevaba los colores se separaban por gamas. El color que más tonos tuvo fué el negro, quizá porque es una mezcla de todos los colores        

    

 ANÁLISIS:

1. En el caso de las espinacas y la acetona ¿Qué propiedades ayudaron para poder separar los colores?La densidad, ya que la de la acetona era menor a la de las espinacas; y porosidad, porque si el papel o el gis no hubieran sido porosos habría sido difícil que la acetona y las espinacas se elevaran a través de ellos.
2. En el caso del gis y los colores ¿Qué propiedades de la materia ayudaron a poder separar los colores? La densidad del agua para que pudiera subir por el papel, la del papel para que permitiera subir al agua y la de los colores para que cada uno de los tonos se fueran quedando en cierto lugar de acuerdo a cuan juntas estaban sus partículas; y la porosidad del papel para que el agua y los tonos de los colores corrieran con mayor facilidad

CONCLUSIÓN:

Al hacer el experimento observamos que entre más poroso es el material que se usa más rápido avanza; además que los sólidos no pueden elevarse por él.