5: Destilación
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La destilación es un método de purificación para líquidos, y puede separar componentes de una mezcla si tienen puntos de ebullición significativamente diferentes. En una destilación, se hierve un líquido en el “matraz de destilación”, luego los vapores viajan a otra sección del aparato donde entran en contacto con una superficie fría. Los vapores se condensan sobre esta superficie fría, y el líquido condensado (llamado el “destilado”) gotea en un depósito separado del líquido original. En términos más simples, una destilación implica hervir un líquido, luego condensar el gas y recoger el líquido en otro lugar
- 5.1: Descripción general de la destilación
- Varias variaciones de destilación se utilizan en el laboratorio orgánico dependiendo de las propiedades de la mezcla a purificar.
- 5.2: Destilación simple
- Se utiliza una destilación simple si los componentes tienen puntos de ebullición muy diferentes (mayor a una diferencia de 100 °C en los puntos de ebullición). Sin embargo, si se intenta una destilación simple en una mezcla donde los componentes tienen puntos de ebullición más similares (menos de una diferencia de 100 °C en los puntos de ebullición), no logrará purificar la mezcla por completo.
- 5.3: Destilación fraccional
- Una destilación simple es incapaz de purificación significativa si los puntos de ebullición de los componentes están demasiado cerca. Cuando la diferencia en los puntos de ebullición es inferior a 100 ˚C, es necesaria una modificación, a saber, la inserción de una columna de fraccionamiento entre el matraz de destilación y el adaptador de tres vías.
- 5.4: Destilación al vacío
- La ebullición comienza cuando la presión de vapor de un líquido o solución es igual a la presión externa o aplicada (a menudo la presión atmosférica). Así, si se reduce la presión aplicada, el punto de ebullición del líquido disminuye. Este comportamiento se produce debido a que es necesaria una menor presión de vapor para la ebullición, lo que se puede lograr a una temperatura más baja.
- 5.5: Destilación de vapor
- La destilación al vapor es análoga a la destilación simple, siendo la principal diferencia que el vapor (o agua) se usa en el matraz de destilación junto con el material a destilar. Experimentalmente las configuraciones se disponen más o menos iguales, con pequeñas diferencias siendo cómo se agrega el vapor al matraz: ya sea indirectamente si hay una línea de vapor disponible en el edificio, o directamente hirviendo agua en el matraz.
- 5.6: Evaporación Rotativa
- El método preferido para la eliminación de solventes en el laboratorio es mediante el uso de un evaporador rotatorio (también conocido como “rotovap”). Un evaporador rotatorio es esencialmente una destilación a presión reducida: una solución en un matraz de fondo redondo se coloca en el baño de agua del aparato, y se gira mientras el sistema está parcialmente evacuado (por un aspirador de agua o bomba de vacío). La presión reducida en el aparato hace que el disolvente hierva a una temperatura inferior a la normal.