Extracción Sólido Líquido (2).docx

UNIVERSIDAD MAYOR, REAL Y PONTIFICIA DE SAN FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA FACULTAD DE TECNOLOGÍ TECNOLOGÍA A

PRÁCTICA #7 EXTRACCIÓN SÓLIDO - LÍQUIDO

APELLIDO: Lara Reyes NOMBRE: Jose HORARIO: LUNES 9:00 a 11:00. CARRERA: Petróleo y Gas Natural Técnico Superior DOC. LAB.: ING. LUIS PATIÑO FLORES C.U: 74-979

AULA: BS06

FECHA DE PRESENTACIÓN: lunes, 30 de octubre de 2017

SUCRE - BOLIVIA | Gestión 2017 |

Facultad de Tecnología

Laboratorio de Química Orgánica I PRACTICA Nº 7 EXTRACCIÓN SÓLIDO - LÍQUIDO I PARTE TEÓRICA

7.1. INTRODUCCIÓN La extracción sólido-líquido es un proceso donde se extrae aceites de todo comestible en su generalidad, es decir son procesos y de purificación de aceites. 7.2. FUNDAMENTO TEÓRICO

Disolvente Fuente •

•

Almendra (Cualquier Semilla)

Disolvente Extractor 

Aceite Comestible •

•

Aceite de Almendra (Otros Aceites)

•

•

Éter de Petróleo (Otros Disolventes)

miscibles

Ambos son inmiscibles El sentido técnico de la extracción se basa en el principio de la distribución equilibrada de una sustancia (soluto) entre dos fases inmiscibles, uno de los cuales es el disolvente extractor, el solvente debe ser un líquido puro, pero puede ser también una mezcla de muchos solventes o una solución de algunos reactivos químicos que reaccionan con uno o más de los componentes de la mezcla siendo luego extraídos puede ser, como ya dijimos, un líquido, un semi-sólido, un sólido o una mezcla de éstos. En efecto, la extracción es una técnica altamente versátil y de gran valor no sólo en el laboratorio sino en la vida cotidiana. Probablemente es la técnica. 7.4. DISOLVENTE EXTRACTOR Para la extracción sólido-líquido (extracción de aceites comestibles de semillas) se utilizan los disolventes extractores:     

Alcohol Etilico Éter Etilico Alcanos (Generalmente: C6H14 –  Hexano; es utilizado industrialmente) Éter de Petróleo Ligroina

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7.4. DISOLVENTE FUENTE Para la extracción de aceites comestibles se usan todo tipo de semillas ya que contienen aceites, por ejemplo:

Almendra

Maíz

Soya

Maní

 

Girasol

Nuez

Coco

Semillas de naranja

7.5. EQUIPO SOXHLET El extractor Soxhlet es un ingenioso equipo que consiste en un depósito en el que se introduce un cartucho de celulosa poroso, donde se coloca la muestra sólida, previamente pesada, por ejemplo, semilla de linaza triturada cuyo soluto (aceite) se desea extraer. Por la base se tiene un conducto delgado que se eleva hasta cierta altura y baja hacia un matraz, de manera que cuando se llena de disolvente, por la ley de vasos comunicantes el disolvente se Simona a través de este conducto vaciando se completamente al depósito del extractor. El equipo completo del extractor consta de tres piezas, la primera el matraz que se pesa limpio y seco al que se introduce el disolvente extractor. La segunda pieza es el extractor Soxhlet mismo ya descrito anteriormente y la tercera pieza es un condensador Allihn o Dinroth conectado al extractor por su boca superior y sirve para condensar el disolvente proveniente del matraz, el mismo que se calienta a Baño María. La extracción es exhaustiva si se sifona muchas veces, hasta que el sólido quede exento del soluto aceite. La teoría indica que se debe realizar 17 sifonadas para extraer todo el aceite de una semilla.

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Laboratorio de Química Orgánica I PRACTICA Nº 7 EXTRACCIÓN SÓLIDO - LÍQUIDO II PARTE EXPERIMENTAL

7.1. EXTRACCIÓN DE ACEITE DE ALMENDRAS POR EQUIPO SOXHLET 7.2. OBJETIVOS      

Extraer Aceite de Almendras a partir de Almendras desmenuzadas con el equipo de extracción Soxhlet. Pesar con una balanza el envase de almendras utilizada en la extracción y anotar el volumen de Éter de Petróleo utilizado en la extracción. Realizar 6 o 7 sifonadas con el extractor Soxhlet. Separar el Aceite de Almendras del Éter de Petróleo por destilación Simple. Anotar el volumen de Éter de Petróleo Recuperado y Perdido del Total utilizado. Pesar el Aceite en el Matraz con una balanza y sacar Conclusiones.

7.3. ESQUEMA DE LA EXPERIMENTACIÓN

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7.4. MATERIALES DE LABORATORIO UTILIZADOS EN LA EXPERIMENTACIÓN Matraz, Trípode, Malla de Amianto, Mechero, Extractor Soxhlet, Condensador Allihn, Recipiente de Baño Maria, Soporte Universal, Probeta, Mortero, Balanza Granataría, Espátula, Pinzas, Papel Filtro, Envase para disolvente Fuente, Aparato de Refrigeración del agua que entra y sale del condensador. 7.5. SUSTANCIAS QUÍMICAS, REACTIVOS Y PRODUCTOS    

Agua Desionizada (Utilizada en el aparato de Refrigeración del Condensador y para humedecer las almendras). 500 mL de Éter de Petróleo (Utilizado como Disolvente Extractor). Almendras (Utilizada como Disolvente Fuente). Algodón (Utilizado para tapar la parte superior del envase que contiene las almendras)

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7.6. PROCEDIMIENTO DE LA EXPERIMENTACIÓN 1. Se procedió a desmenuzar las almendras en un mortero y luego se las puso con una espátula dentro de un envase el cual se tapó con algodón y se envolvió con papel filtro; se procedió a pesar el envase con las almendras en una balanza Granataría, se introdujo el envase dentro del extractor SOXHLET. 2. Se vaciaron 500 mL de Éter de Petróleo en un matraz tipo Balón, y se armó todo el equipo mostrado en el esquema A (figura #3), y se encendió el mechero para iniciar el experimento. 3. Se realizaron 7 sifonadas para extraer aceite de las almendras, el cual se halla mezclado con el éter de Petróleo, para poder separar ambos se utilizó la técnica de destilación Simple. 4. Se armó el equipo de destilación simple como se muestra en el esquema B (figura #3), y se encendió nuevamente el mechero para iniciar la técnica. 5. Se separó todo el Éter de Petróleo del Aceite, quedando solo el Aceite de Almendras dentro del Matraz tipo Balón y se calculó el volumen del éter de petróleo recuperado, el matraz junto con el aceite fue pesado en una balanza Granataría y se anotó el resultado en gramos. 7.7. OBSERVACIONES 1. La primera sifonada tardo mucho más que todas las posteriores. 2. El Éter de Petróleo comenzó a bullir a los pocos minutos pues tiene muy bajo punto de Ebullición (20-50º C), sus vapores chocaron con el condensador Allihn el cual se hallaba a muy baja temperatura (5º C) provocando que se formaran gotas que caían al envase de almendras, disolviendo de esa manera a las mismas. 3. Al principio las almendras presentaban un color amarillento, pero al finalizar las siete sifonadas se observa un blanqueamiento en ellas. 4. El equipo de extracción funciona por diferencia de vapores. 5. Al terminar una sifonada el éter de petróleo regresa al matraz, pero se halla mezclado con el aceite de almendras. 6. Para separar el éter de petróleo del aceite de almendras se usó la técnica de destilación simple, haciendo bullir el contenido del matraz hasta que deje de bullir, pues la temperatura no es suficiente para que el aceite bulla. 7. Se puede observar que al terminar la destilación simple el aceite es de color amarillento pues antes como se hallaba mezclado con el éter de petróleo, tenía un color blanquecino. 8. El aceite tiene rastros del olor del éter de Petróleo en muy poca cantidad. 9. El aceite de almendras obtenido se halla en muy pequeñas cantidades respecto a la cantidad de almendras utilizada como disolvente fuente en la práctica.

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7.8. FOTOGRAFIAS 1

2

3

4

1. Almendras en mortero ya desmenuzadas. 2. Equipo de Extracción Soxhlet. 3. Equipo de Destilación Simple. 4. Balanza Granataría y aceite de Almendras en matraz.

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7.9. RESULTADOS DE LA EXPERIMENTACIÓN Tabla #1: TABLA DE RESULTADOS EXPERIMENTALES Peso de Almendra más envase

Volumen del Éter de Petróleo

Volumen Recuperado del Éter de Petróleo

Volumen Perdido del Éter de Petróleo

Numero de Sifonadas Realizadas

Peso del Aceite más el Matraz Volumétrico

174,6 g

500 mL

400,5 mL

99,5 mL

7

297 g

CUESTIONARIO 1. Investigar todo sobre la almendra ALMENDRA La almendra es el fruto del almendro. Posee una película de color canela que la envuelve, además de una cáscara exterior que no es comestible y que representa un peso importante de la almendra y una piel verde que se va secando. Por ello la parte comestible de este fruto se reduce al 40 %.

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Uso alimentario 

Valores nutricionales

Cada 100 g de almendra común aportan un valor energético de 2423 kJ o 579 kcal, dividiéndose estos a su vez en carbohidratos (21,55 g) de los cuales 4,35 g son azúcares, grasas (49,93 g) de las cuales 3,802 g son saturadas, 31,551 g son monoinsaturadas, 12,329 g son poliinsaturadas y 0,015 g son ácidos grasos trans, proteínas (21,15 g), fibra (12,5 g) y agua (4,41 g). A su vez estos 100 g de producto aportan los siguientes minerales esenciales, calcio (269 mg), hierr o (3,71 mg), magnesio (270 mg), fósforo (481 mg), potasio (733 mg), sodio (1 mg), zinc (3,12 mg), cobre (1,031 mg), manganeso (2,179 mg) y selenio (4,1 mcg).11 Cada 100 g de almendra común aportan las siguientes vitaminas, B1 o tiamina (0,205 mg), B2 o riboflavina (1,138 mg), B3 o niacina (3,618 mg), B5 o ácido pantoténico (0,471 mg), B6 (0,137 mg), B9 o ácido fólico (44 mcg), colina (52,1 mg), caroteno (1 mcg), E o αtocoferol (25,63 mg), tocoferol beta (0,23 mg), tocoferol gamma (0,64 mg),

tocoferol delta (0,07 mg), luteína + zeaxantina (1 mcg) y A o retinol (2 IU). Hay que tener en cuenta que, como todo fruto seco, las almendras son altamente alergénicas, motivo por el cual debe evitarse su consumo en caso de alergia. 

Gastronomía

En la repostería española, la almendra es muy utilizada como ingrediente en la elaboración de postres tradicionales, como los turrones, los mazapanes y las tartas, además de los helados y dulces, o como aperitivo, asada o frita. La almendra también puede ser consumida en la leche de almendra o horchata de almendra. La leche de almendra resulta una gran opción en el aporte de proteínas, además de ser ligera y tener un sabor agradable. La leche de almendra es ideal para las etapas de crecimiento y adolescencia gracias a su aporte de potasio y calcio. El consumo de almendra ayuda a reducir el colesterol sanguíneo total. 

Otros usos

El aceite de este fruto es utilizado como emoliente, y la esencia de almendras amargas, en perfumería, por su aroma. También tiene otros usos el almendruco, que es el fruto tierno e inmaduro. Cifras de producción Principales productores de almendras -- 2013 1. Estados Unidos 1.814.372 toneladas 2. Australia 160.000 toneladas 3. España 149.000 toneladas

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7.10. CONCLUSIONES En la realización de la práctica no se presentaron inconvenientes, se realizó de manera adecuada. Se puede decir que la técnica de extracción es muy útil, además que puede ser una manera de generar ingresos económicos. La práctica de extracción lleva mucho tiempo para ser realizada sobrepasando el horario del laboratorio, pues se indica que para extraer todo el aceite de las semillas se requiere de 17 sifonadas de las cuales solo se alcanzó a realizar 7, además debía hacerse una destilación simple lo cual también conlleva tiempo, aun así, es suficiente para realizar una demostración de la técnica de extracción. 7.11. RECOMENDACIONES No dejar abierto el frasco de Éter de Petróleo, ya que es muy volátil y puede causar un incendio en el laboratorio por el uso de Mechero en las practicas; Se recomienda dejarla bien cerrado para evitar accidentes.

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Laboratorio de Química Orgánica INFORME DE PRACTICA #7 GESTIÓN: 2/2017 Fecha de realización de la Práctica: lunes, 23 de octubre de 2017 Fecha de entrega del Informe: lunes, 30 de octubre de 2017 Nombre del Universitario: Jose Lara Reyes Docente: ING. Luis Patiño Flores Carrera: Petróleo y Gas Natural Técnico Superior Sigla QMC: QMC 200

Día: lunes

Hora: 09:00 a.m. a 11:00 a.m.

TEMA #7 EXTRACCIÓN SÓLIDO LÍQUIDO Dibuje e interprete el ejemplo de otros equipos de laboratorio para extracción, aparte del conocido SOXHLET: Para a) Disolventes más ligeros que el agua. b) Disolventes más pesados que el agua. Reporte los resultados e interpretaciones Químicas con respecto a esta práctica. Los resultados no fueron tomados de manera adecuada por falta de tiempo, ya que no se pudo concluir totalmente con el proceso de separación por destilación simple y se hizo un pesado rápido del matraz y el aceite (fue muy complicado pesar el matraz en una balanza Granataría por la forma esférica que presenta).

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