Escuela Superior Politécnica del Litoral

Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas

Práctica N°5

Destilación con Arrastre de Vapor

Nombre:Luis Morillo Tapia

Profesora: Dra. Patricia Manzano Santana

Paralelo: 1

Fecha de entrega:

Miércoles, 19 de junio del 2013

1. OBJETIVOS:

Estudiar la destilación con arrastre de vapor dentro de un proceso de obtención de aceites esenciales de muestras vegetales con ayuda de otros métodos de separación.

Conocer y ensayar otro tipo de destilación como método de separación al extraer aceite esencial de muestra vegetal.

Separar el aceite esencial, y cuantificarla con relación a 100 g de muestra.

2. MARCO TEÓRICO:

Muchos compuestos orgánicos corrientes son inmiscibles en agua. El agua tiene también varias características que favorecen su elección: se dispone de ella, es barata y de peso molecular bajo. Debido a su bajo pero molecular, pueden destilarse gran número de moles de agua sin que representen un gran volumen líquido.

Una ventaja importante de esta técnica consiste en que los compuestos de punto de ebullición alto que se descomponen en o cerca de sus puntos de ebullición, pueden destilarse con vapor de agua a una temperatura lo suficientemente baja para evitar la descomposición.

Dado que la destilación en corriente de vapor de agua es un proceso eficaz (solo se requiere agua y calor), se usa don frecuencia para aislar y purificar aceites naturales a partir de sus fuentes biológicas (Química orgánica experimental, Durst y Gokel).

En la destilación por arrastre de vapor de agua el vapor que se retira del seno del líquido atraviesa una cámara que contiene la sustancia a extraer (generalmente se trata de una sustancia volátil e inmiscible en él), llega al refrigerante donde condensa y luego se recolecta como dos fases líquidas ya que la sustancia así extraída es inmiscible en agua (Fundamentos teórico – prácticos de química orgánica, Lamarque).

Este proceso de purificación posee una gran aplicación, tanto en el laboratorio como en la industria química. Se basa en el hecho de que muchas sustancias cuyos puntos de ebullición son esencialmente superiores al del agua, se vaporizan, dependiendo de su tensión de vapor, por burbujeo de vapor de agua y a continuación, se condensan por enfriamiento junto con el agua. Cuando la sustancia que se va a purificar es prácticamente insoluble en agua, las correspondientes tensiones de vapor apenas se alteran. Sin embargo, cuando por calentamiento la suma de las presiones parciales de ambas sustancias alcanzan la presión atmosférica, comienzan a hervir. Sustancias muy poco volátiles se pueden arrastrar con vapor

de agua “sobrecalentando” y de esta forma se obtienen puras (Manual de química orgánica, Beyer y Walter).

3. MATERIALES Y REACTIVOS:

Materiales:

Clavo de olor Aro de calentamientoTubo de seguridad Caja refractariaMalla de amianto Soporte universalTubo de desprendimiento AgarraderasNuez BalanzaMechero de Bunsen BalonesTapones refrigeranteMatraz Erlenmeyer Vaso de precipitaciónEmbudo de decantación

Reactivos

Sal comúnÉter etílico

4. PROCEDIMIENTO:

4.1. Aplicación de la destilación con arrastre de vaporIntroducir agua en el balón A hasta las ¾ partes de su capacidad y cubrir con un tapón que trae insertado 2 tubos, de los cuales uno esta acoplado a otro tapón para cubrir balón B.Pesar 10 g de muestra y alojarlo en el balón B con 100 ml de agua.Cubrir balón B con su respectivo tapón que trae insertado otro tubo que conecta al tapón del refrigerante.Dejar fluir agua y active el mechero para calentar el balón A.

4.1.1. Cuantificación del aceite esencialIntroducir el destilado en una ampolla de decantación.Agregar éter y dejar en reposo.Decantar la mezcla.

Trasladar el contenido del embudo a una fiola previamente pesada.Calentar la fiola en un baño María hasta que su contenido se muestre viscoso; deje enfriar y pese.

5. GRÁFICOS

Imagen 3. Sistema de destilación con arrastre de vapor.

Imagen 2. Balones del sistema de destilación con ¾ partes de agua y el de la

derecha es donde se encuentra la muestra.

Imagen 1. Balón de destilación con muestra y 100 ml de agua.

6. OBSERVACIONES

Se pudo apreciar que al momento de calentar el agua, el vapor de esta pasaba por el

balón con la muestra.

Se empezó a obtener el destilado, el cual obtenía un olor causado por la muestra que se

colocó.

7. RECOMENDACIONES

Al introducir la muestra, procurar que este en pedacitos pequeños.

Mantener seco el balón de destilación, ya que si estuviese mojado al momento de

calentar podría romperse.

Al momento de agregar éter hacerlo bajo la supervisión del profesor a cargo.

8. CONCLUSIONES

Se logró la extracción del aceite esencial utilizando este método de separación, en el cuál

hemos utilizado dos balones y así hemos cumplido nuestro propósito. El destilado posee un olor

muy agradable, ya que se utilizaron cáscaras de naranja y canela.

9. BIBLIOGRAFÍA

Química orgánica experimental, Durst y Gokel, 1985.

Fundamentos teórico – prácticos de química orgánica, Alicia Lamarque, 2008.

Manual de química orgánica, Beyer y Walter, 1987.

Manual de prácticas de química orgánica experimental, ESPOL.

10. ANEXOS

Preguntas:

(a) ¿Cuál es el fundamento de la destilación con arrastre de vapor?

En la destilación con arrastre de vapor intervienen dos líquidos, el agua y la sustancia que se desea destilar. Estos líquidos no suelen ser miscibles en todas las proporciones, el vapor de agua se denomina vapor de arrastre, la función de este es condensarse en el matraz formando otra fase inmiscible que cederá su calor latente a la mezcla a destilar para lograr su evaporación.

La condición más importante para este método es que tanto el componente volátil como la impureza sean insolubles en agua ya que el producto destilado volátil formara dos capas al condensarse, lo cual permitirá la separación del producto y del agua.

(b) ¿Cuál es el empleo más común de este método?

Su empleo más común es para la extracción de aceites esenciales naturales que pueden ser usados en la industria.

(c) ¿Podría identificar de entre todos los materiales usados, los de vidrio, y los metálicos? Grafique y ponga el nombre de cada uno.

Materiales de vidrio:

Balón de destilación.

Tubo refrigerante.

Probeta

Ampolla de decantación.

Materiales de metal:

Pinzas

Soporte universal.

Aro de calentamiento.

(d) ¿Qué son los aceites esenciales?

Los aceites esenciales son mezclas de varias sustancias químicas biosintetizadas por las plantas que dan el aroma característico de algunas flores. Son productos químicos intensamente aromáticos, no grasos, insolubles en agua, solubles en alcohol y vinagre.