Lo que necesita saber sobre la destilación fraccionada
definición de destilación fraccionada
La destilación fraccionada es un proceso mediante el cual los componentes de una mezcla química se separan en diferentes partes (llamadas fracciones) de acuerdo con sus diferentes puntos de ebullición . La destilación fraccionada se utiliza para purificar productos químicos y también para separar mezclas para obtener sus componentes.
Se utiliza como una técnica de laboratorio y en la industria, donde el proceso tiene una gran importancia comercial.
La industria química y petrolera depende de la destilación fraccionada.
cómo funciona la destilación fraccionada
los vapores de una solución hirviendo se pasan a lo largo de una columna alta, llamada columna de fraccionamiento. la columna está llena de cuentas de plástico o vidrio para mejorar la separación al proporcionar más área de superficie para condensación y evaporación. La temperatura de la columna disminuye gradualmente a lo largo de su longitud. los componentes con un punto de ebullición más alto se condensan en la columna y vuelven a la solución ; Los componentes con un punto de ebullición más bajo (más volátil ) pasan a través de la columna y se recogen cerca de la parte superior. teóricamente, tener más cuentas o placas mejora la separación, pero agregar placas también aumenta el tiempo y la energía necesarios para completar una destilación.
destilación fraccionada de petróleo crudo
La gasolina y muchos otros productos químicos se producen a partir del petróleo crudo mediante destilación fraccionada. el petróleo crudo se calienta hasta que se evapora.
diferentes fracciones se condensan a ciertos rangos de temperatura. Los químicos en cierta fracción son hidrocarburos con un número comparable de átomos de carbono. desde caliente a frío (desde los hidrocarburos más grandes hasta los más pequeños), las fracciones pueden ser residuos (utilizados para fabricar betún), fuel oil, diesel, queroseno, nafta, gasolina y gas de refinería.
destilación fraccionada de etanol
La destilación fraccionada no puede separar completamente los componentes de una mezcla de etanol y agua, a pesar de los diferentes puntos de ebullición de los dos productos químicos. el agua hierve a 100 ° c mientras que el etanol hierve a 78.4 ° c. Si se hierve una mezcla de alcohol y agua, el etanol se concentrará en el vapor, pero solo hasta cierto punto porque el alcohol y el agua forman un azeótropo . Una vez que la mezcla alcanza el punto donde consiste en 96% de etanol y 4% de agua, la mezcla es más volátil (hierve a 78.2 ° C) que el etanol.
destilación simple vs fraccional
La destilación fraccionada difiere de la destilación simple porque la columna de fraccionamiento separa naturalmente los compuestos en función del punto de ebullición. Es posible aislar productos químicos utilizando una destilación simple, pero requiere un control cuidadoso de la temperatura ya que solo se puede aislar una "fracción" a la vez.
¿Cómo saber si usar destilación simple o destilación fraccionada para separar una mezcla? La destilación simple es más rápida, más simple y usa menos energía, pero en realidad solo es útil cuando hay una gran diferencia entre los puntos de ebullición de las fracciones deseadas (más de 70 grados centígrados). Si solo hay una pequeña diferencia de temperatura entre la fracción, la mejor opción es la destilación fraccionada.
destilación simple | destilación fraccionada | |
usos | Se utiliza para separar líquidos relativamente puros que tienen grandes diferencias de punto de ebullición. También es útil para separar líquidos de impurezas sólidas. | Se utiliza para aislar componentes de mezclas complejas con pequeñas diferencias de punto de ebullición. |
ventajas |
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desventajas |
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