Métodos de separación de mezclas. Evaporación y destilación. Filtración y decantación.
El robo.
¿Cómo estás amigo? ¡No te puedes imaginar que lío tenemos en el laboratorio! ¡Ha sido un desastre! Ha entrado un ladrón y ha roto todos los tubos de ensayo, ha vaciado todas las bolsas con las muestras, y encima ha saltado la alarma de incendios inundando el laboratorio.
Se ha mezclado el agua con arena, con aceite, con alcohol y con sal común. Hemos recogido todo en distintos recipientes, pero ahora tenemos separar los componentes. ¿Me puedes ayudar a separar estas mezclas?
Con lo que ya sabes sobre las mezclas, y con las pistas que nos ha dado nuestro amigo, tenemos que ayudarle a separar los componentes que se han mezclado.
Escribe en tu cuaderno una ficha así de cada mezcla, o descarga el documento:
Estas son la pistas que nos ha dejado:
Tipo de mezcla: Indica si se trata de una mezcla homogénea o heterogénea.
Estado de los componentes: Indica si vas a separar un sólido de un líquido o un líquido de un líquido.
Explica el método que has usado: Lavoisier ha dejado estos recortes para que deduzcamos que método podríamos usar. Faltan algunas palabras pero creo que podremos dar con la solución.
¿Cómo crees que se llama? Escribe el nombre del método de separación de componentes. Se ha podido rescatar este recorte, pero faltan algunas letras.
Descarga aquí la solución del ejercicio cuando te lo indique el profesor.
Métodos de separación de mezclas.
¿Te gusta la pasta? Al cocinar macarrones o espaguetis, hervimos la pasta en la cazuela, es decir, mezclamos la pasta con agua. También añadimos un poco de sal. La sal se disuelve en el agua y no se distinguen los componentes, a esto lo llamamos mezcla homogénea, sin embargo, en la mezcla de la pasta y el agua sí que se distinguen los componentes, a esto lo llamamos mezcla heterogénea.
Durante la cocción, el calor hierve y se transforma en gas, y la sal es absorbida por la pasta. Cuando terminamos de cocinar, volcamos la pasta sobre un colador para retirar el agua que queda. ¡Ya está lista para comer! ¡Qué rico!
Sin darnos cuenta, en el ejemplo anterior hemos separado los componentes de las mezclas. Por un lado, al aplicar calor y al hacer que el agua se evapore hemos separado el agua de la sal, por otro, al volcar la pasta en el colador hemos filtrado el agua separándolo de la pasta.
Se conoce como métodos de separación de mezclas a los procedimientos físicos que permiten separar dos o más componentes de una mezcla.
MEZCLAS HOMOGÉNEAS
Para separar mezclas homogéneas utilizamos los siguientes métodos:
Evaporación
Permite separar un líquido de un sólido, por ejemplo el agua de la sal.
Al aumentar la temperatura, el líquido se evapora quedando el sólido en el recipiente.
Destilación
Permite separar dos líquidos con distinto punto de ebullición, por ejemplo el alcohol y el agua.
Al aplicar calor sobre la mezcla, el líquido que tiene el punto de ebullición más bajo se evapora, mientras que el otro permanece en el recipiente. El gas pasa a otro recipiente donde, al enfriarse se condensa volviendo al estado líquido.
MEZCLAS HETEROGÉNEAS
Para separar mezclas heterogéneas utilizamos los siguientes métodos:
Filtración
Permite separar un líquido de un sólido, por ejemplo el agua de la arena, o un sólido de un sólido de distinto tamaño, como por ejemplo lentejas y alubias.
La mezcla se coloca sobre un filtro de papel, de tal forma que el líquido pasa al recipiente y el sólido se queda en el filtro. En el caso de dos sólidos, la mezcla se coloca sobre un tamiz que tiene pequeños agujeros pasando la sustancia sólida de menor tamaño.
Decantación
Permite separar dos líquidos de distinta densidad, por el ejemplo el agua y el aceite.
Se coloca la mezcla en un decantador y se deja reposar hasta que el líquido con mayor de densidad se coloque en el fondo del decantador. Al abrir la llave o grifo del decantador, el líquido de mayor densidad pasará al recipiente.
El punto de ebullición.
Cuando hemos explicado los métodos de separación de mezclas, en la destilación es muy importante saber el punto de ebullición de los dos líquidos. Pero, ¿qué es el punto de ebullición?
El punto de ebullición es a la temperatura en la que un líquido se convierte en gas.
Explica a tus compañeros qué pasaría si intentas separar por el método de destilación dos líquidos que tienen el mismo punto de ebullición. ¿Se podrían separar con este método?
Investiga en internet los puntos de ebullición de los siguientes líquidos:
Explica a tus compañeros qué pasaría si intentas separar por el método de destilación dos líquidos que tienen el mismo punto de ebullición. ¿Se podrían separar con este método?
Al tener los dos líquidos el mismo punto de ebullición se evaporarían a la vez y al condensarse el recipiente seguirían mezclados, por lo que no se podrían separar por este método.
1. Agua 100 ºC
2. Mercurio 357 ºC
3. Alcohol 78 ºC
4. Oro 2807 ºC
5. Azufre 445 ºC
6. Hierro 2750 ºC
Desafío matemático
1
Te propongo el siguiente desafío matemático.
Los puntos de ebullición son valores numéricos. Realiza la operación que se indica a continuación:
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Resume lo aprendido.
Rellena el siguiente resumen sobre los métodos de separación de mezclas con las palabras que faltan.
Se conoce como métodos de separación de mezclas a los procedimientos físicos que permiten separar dos o más componentes de una mezcla.
Para separar mezclas homogéneas utilizamos los siguientes métodos:
Evaporación.
Permite separar un líquido de un sólido. Al aumentar la temperatura, el líquido se evapora quedando el sólido en el recipiente.
Destilación.
Permite separar dos líquidos con distinto punto de ebullición. Al aplicar calor sobre la mezcla, el líquido que tiene el punto de ebullición más bajo se evapora mientras que el otro permanece en el recipiente. El gas pasa a otro recipiente donde, al enfriarse se condensa volviendo al estado líquido.
Filtración.
Permite separar un líquido de un sólido, o un sólido de un sólido de distinto tamaño. La mezcla se coloca sobre un filtro de papel, de tal forma que el líquido pasa al recipiente y el sólido se queda en el filtro. En el caso de dos sólidos, la mezcla se coloca sobre una tamiz que tiene pequeños agujeros pasando la sustancia sólida de menor tamaño.
Decantación.
Permite separar dos líquidos de distinta densidad, Se coloca la mezcla en un decantador y se deja reposar hasta que el líquido con mayor de densidad se coloque al fondo. Al abrir la llave, el líquido de mayor densidad pasará al recipiente.
La disolución como método de separación.
Supongamos que tenemos una mezcla heterogénea de sal y virutas de tiza. ¿Cómo lo separarías? ¿Podrías utilizar alguno de los métodos que hemos visto?
Al tratarse de una mezcla heterogénea de dos sólidos el método que deberíamos utilizar es usar un tamiz (filtración), pero al tener el mismo tamaño no conseguiríamos separar los componentes, en este caso la sal y las virutas de tiza.
1. filtración.
2. evaporación.
¿Verdadero o falso?
Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
Retroalimentación
Falso
La filtración se usa para separar mezclas heterogéneas.
Retroalimentación
Verdadero
Efectivamente, el tamiz solo deja pasar los componentes más pequeños.
Retroalimentación
Verdadero
El agua se evapora a los 100ºC y el alcohol a los 78º
Retroalimentación
Falso
El azúcar se disuelve en el agua y separa por evaporación.
Retroalimentación
Falso
Es una mezcla homogénea de un sólido y un líquido y se separa por el método de filtración.
Retroalimentación
Falso
Con el método de decantación separamos una mezcla heterogénea.
¿Qué método utilizarías?
Elige el método adecuado para separar los componentes de las siguientes mezclas.
1. Agua y aceite. - Decantación
2. Granos de café y agua. - Filtración
3. El pelo mojado - Evaporación
4. La miel y el agua - Decantación
5. El agua y el alcohol - Destilación
6. El agua y la sal - Evaporación
Laboratorio.
Duración:
3 minutos.
Grupos:
4 - 5 alumnos.
En este recurso has aprendido a separar componentes de una mezcla.
Ahora vamos a demostrar que sabemos hacerlo nosotros. Cada grupo formado por 4 ó 5 alumnos tendrá que explicar un método distinto de separación de componentes de una mezcla. El profesor pondrá el material necesario para que se pueda realizar la actividad.
¡Ojo! En los métodos de evaporación y de destilación necesitamos ayuda de un adulto para manipular la fuente de calor.
La exposición puede ser grabada si lo indica el profesor y subida a alguna plataforma segura como Flip.