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Cristalización: Práctica de Laboratorio para la Separación de Sustancias, Ejercicios de Procesos Químicos

Practica de cristalización de la materia de laboratorio integral II

Tipo: Ejercicios

2019/2020

Subido el 02/11/2020

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Instituto tecnológico de Atitalaquia
Práctica4 Cristalización
Prof. Bautista Porras Beronica
Yhari Valeria Pérez Ramírez, Damaris Zinai Mendoza López, Esmeralda Monroy
C, Lizbeth Martínez Corona, Guadalupe López del Oso.
Introducción
La cristalización es un tema de interés
debido a la transición de fases
liquido/solido que la cristalización
supone. Este tipo de transición aun no
se conoce totalmente, y la química
física la describe insuficientemente, al
contario de lo que ocurre con las
transiciones gas/liquido. La
cristalización se puede dividir en
muchos subgrupos sin embargo todos
están gobernados por los mismos
principios.
Objetivos
Objetivo general
La práctica de cristalización tiene como
objetivo la separación de sustancias
bajo la forma de cristales. Así se puede
aislar una sustancia después de una
síntesis o purificar sustancias sólidas.
Para la realización de la práctica en el
laboratorio se prepara una disolución
saturada de la sustancia a purificar.
Previamente, se debe consultar en
bibliografía la variación de la solubilidad
de la sal con la temperatura
Objetivos específicos
Realizar una solución saturada
de agua con sulfato de cobre.
Aprender cómo funciona la
cristalización de elementos.
Determinar la cantidad de los
cristales obtenidos de la solución
matemáticamente
Marco teórico
La cristalización es el proceso por el
cual se forma un sólido cristalino, ya
sea a partir de un gas, un líquido o una
disolución. La cristalización es un
proceso que se emplea en química con
bastante frecuencia para purificar una
sustancia solidad.
Enfriamiento de una disolución de
concentración baja, Si se prepara una
disolución concentrada a alta
temperatura y se enfría, se forma una
disolución sobresaturada, que es
aquella que tiene, momentáneamente,
más soluto disuelto que el admisible por
la disolución a esa temperatura en
condiciones de equilibrio.
Posteriormente, se puede conseguir que
la disolución cristalice mediante un
enfriamiento controlado. Esencialmente
cristaliza el compuesto principal, y las
aguas madre se enriquecen con las
impurezas presentes en la mezcla
inicial al no alcanzar su límite de
solubilidad.
Es un proceso donde se forman
partículas sólidas a partir de una fase
homogénea. Este proceso puede ser la
congelación del agua para formar hielo
la formación de partículas de nieve a
partir de un vapor, la formación de
partículas sólidas en un material
fundido o la formación de cristales
sólidos en el seno de una solución
liquida. El último proceso mencionado,
la cristalización en una solución es el de
mayor importancia comercial
(Geankoplis, 1998).
Materiales y reactivos
Materiales
Materiale
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Imagen
Balanza
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pf4

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Práctica4 Cristalización

Prof. Bautista Porras Beronica

Yhari Valeria Pérez Ramírez, Damaris Zinai Mendoza López, Esmeralda Monroy

C, Lizbeth Martínez Corona, Guadalupe López del Oso.

Introducción

La cristalización es un tema de interés debido a la transición de fases liquido/solido que la cristalización supone. Este tipo de transición aun no se conoce totalmente, y la química física la describe insuficientemente, al contario de lo que ocurre con las transiciones gas/liquido. La cristalización se puede dividir en muchos subgrupos sin embargo todos están gobernados por los mismos principios.

Objetivos

Objetivo general

La práctica de cristalización tiene como objetivo la separación de sustancias bajo la forma de cristales. Así se puede aislar una sustancia después de una síntesis o purificar sustancias sólidas. Para la realización de la práctica en el laboratorio se prepara una disolución saturada de la sustancia a purificar. Previamente, se debe consultar en bibliografía la variación de la solubilidad de la sal con la temperatura

Objetivos específicos

 Realizar una solución saturada de agua con sulfato de cobre.  Aprender cómo funciona la cristalización de elementos.  Determinar la cantidad de los cristales obtenidos de la solución matemáticamente

Marco teórico

La cristalización es el proceso por el cual se forma un sólido cristalino, ya sea a partir de un gas, un líquido o una disolución. La cristalización es un proceso que se emplea en química con bastante frecuencia para purificar una sustancia solidad. Enfriamiento de una disolución de concentración baja, Si se prepara una disolución concentrada a alta temperatura y se enfría, se forma una disolución sobresaturada, que es aquella que tiene, momentáneamente, más soluto disuelto que el admisible por la disolución a esa temperatura en condiciones de equilibrio. Posteriormente, se puede conseguir que la disolución cristalice mediante un enfriamiento controlado. Esencialmente cristaliza el compuesto principal, y las aguas madre se enriquecen con las impurezas presentes en la mezcla inicial al no alcanzar su límite de solubilidad. Es un proceso donde se forman partículas sólidas a partir de una fase homogénea. Este proceso puede ser la congelación del agua para formar hielo la formación de partículas de nieve a partir de un vapor, la formación de partículas sólidas en un material fundido o la formación de cristales sólidos en el seno de una solución liquida. El último proceso mencionado, la cristalización en una solución es el de mayor importancia comercial (Geankoplis, 1998).

Materiales y reactivos

Materiales

Materiale

s

Imagen

Balanza

Práctica4 Cristalización

Prof. Bautista Porras Beronica

Yhari Valeria Pérez Ramírez, Damaris Zinai Mendoza López, Esmeralda Monroy

C, Lizbeth Martínez Corona, Guadalupe López del Oso.

Pirómetro

Papel

Filtro

Frascos

Reactivos

Reactivos Imagen

20 gr de

Bórax

Agua

destilada

Colorante

Vegetal

Procedimiento

Se pesan en una balanza 20 g de bórax. Se calientan 50 mL de agua destilada a 50- 60ºC. Cuando la temperatura ha sido alcanzada, se adiciona el bórax y se agita.

Práctica4 Cristalización

Prof. Bautista Porras Beronica

Yhari Valeria Pérez Ramírez, Damaris Zinai Mendoza López, Esmeralda Monroy

C, Lizbeth Martínez Corona, Guadalupe López del Oso.

F X (^) B = WX (^) B + CX (^) B 100 ( 0.4 )= W ( 0.2) +( 100 − W ) 0.9 5 40 =0.2 W + 95 −0.95 W 40 − 95 =( 0.2− 095 ) W − 55 =−0.75 W − 55 −07. = W W =73.3 3 C = 100 −73.3 3 C =26.6 7 SE OBTUVIERON 26.67g de cristales Análisis de resultados Por otro lado, se puede relacionar la temperatura con la solubilidad como influyentes en la cristalización, ya que para poder obtener cristales grandes se necesita de una sustancia que varíe considerablemente su solubilidad con el cambio de temperatura, este factor fue determinante, ya que, concluimos que mientras más lenta disminuya la temperatura, el cristal crecerá más lento y esto evitara que se formen pequeños cristales alrededor del principal. El cristal que se desarrolló gracias al bórax, se logró conseguir un cristal regularmente de unos 0.3 cm aproximadamente, el cual posee caras bien desarrolladas también se puede observar el crecimiento de las caras como pasaba el tiempo, algunas caras mal desarrolladas se dan debido a que se le fueron sacando los cristales secundarios al cristal principal para que estos no interfirieran con el crecimiento normal del cristal más desarrollado. Bibliografía Geankoplis, C. (1998), procesos de transporte y operaciones unitarias, México, compañía editorial continental S.A. de C.V. México Conclusión La cristalización es un proceso de separación de una solución con un soluto, al tener sobresaturada la solución con bórax y llevarla a temperaturas altas las moléculas se disocian y al paso de un tiempo cuando la temperatura ya comienza a establecerse el sólido comenzara a separarse dando a la formación de cristales. Durante la elaboración de la práctica se utilizaron cantidades pequeñas en la solución y como resultado se obtuvieron cristales de un tamaño pequeño. La cristalización es sencilla para algunos casos, pero para otros a veces se complican porque no se obtiene el resultado que se desea obtener, debido a que el punto clave es la temperatura y concentración de soluto presente en la disolución