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?  

El estudio de la Ontogenia Mineral implica, entre otros temas, el estudio de la Morfología y sus implicaciones genéticas. En efecto, la gran variedad morfológica que un Cristal puede presentar no puede ser justificada atendiendo únicamente a su estructura. Un Cristal-Mineral crece a partir de un núcleo microscópico hasta alcanzar la morfología que macroscopicamente presenta. El proceso de crecimiento se realiza en las  caras del Cristal, es decir en la frontera o interfase entre el cristal que crece y el medio que le rodea y a partir del cual se “nutre”. Las características de esta frontera y las condiciones de crecimiento (sobresaturación, temperatura, composición del medio etc.) influyen poderosamente en la morfología que el Cristal adquiere y son factores a tener en cuenta, junto a la estructura, para explicar las diferentes morfologías que una misma especie mineral  puede presentar.

Es decir, que podemos hacer una primera aproximación teórica y prever la morfología de un Cristal en base solamente a criterios estructurales: seria la morfología de equilibrio que en realidad solo se puede observar en experimentos muy precisos que anulen la influencia de otros muchos factores.

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.

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 se 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):

1.- En la naftalina la maestra utilizo una capsula de porcelana y un mechero de bunsen y un vaso de precipitado en este se encontraba una mezcla de naftalina con arena, se empezó a evaporizar en la capsula de porcelana que se encontraba sobre el vaso en la parte de abajo se formaron cristales que eran blancos, transparentes y que al tocarlos parecía papel

2.-En el yodo no pudimos observar el proceso de cristalización pero al ver el resultado final los cristales eran color negro metálico y la parte de abajo del vaso era color café por la condensación del yodo

3.- En el sulfato de cobre primero lo trituramos con el mortero después lo mezclamos con agua caliente y dejamos enfriar la mezcla amarramos un cristal con un hilo al vaso rosando la mezcla y dejamos reposar dos días y se cristalizo.

ANÁLISIS:

1. ¿por qué es conveniente sembrar el cristal en una mezcla saturada y sólida? para disminuir el volumen del liquido saturado y se cristalice
2. ¿Hay alguna relación entre la cristalización que se lleva a cabo en la naturaleza y la que realizaron en el laboratorio? si porque el las dos cristalizaciones se lleva acabo un proceso de sublimación
3. Da 3 ejemplos de mezclas que existan en la vida cotidiana y que podrían separar a través de este método.

  1.-  naftalina y arena 
   2.-  sal y agua 
   3.-  agua y arena 

CONCLUSIÓN:

Llegamos a la conclucion de que se necesita la sublimacion para poder formar una criztalizacion

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.

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):

ANÁLISIS:

1. En el caso de las espinacas y la acetona ¿Qué propiedades ayudaron para poder separar los colores?
2. En el caso del gis y los colores ¿Qué propiedades de la materia ayudaron a poder separar los colores?