Métodos de separación de mezclas

decoloración
es un proceso que consiste en eliminar impurezas, coloreadas por medio del fenómeno de absorción. La absorción es una operación de separación de sustancias que se realiza al poner en contacto un fluido con un sólido absorbente. Es un fenómeno de superficie mediante el cual el fluido queda retenido en la superficie exterior y en los poros interiores de un sólido.


Filtración
La filtración es un método de separación de mezclas en la cual se separan los sólidos de los líquidos utilizando paredes o capas porosas, cuyos poros dejan pasar el líquido y dejan pasar el líquido y retienen los sólidos.Como material filtrante pueden utilizarse el papel poroso, tejidos de tela, arena fina en capa espesa, el carbón de madera en polvo. Por ejemplo, el colado del café es un proceso de filtración. 



Cristalización
Es el proceso mediante el cual se obtienes sólidos cristalinos a partir de sus mezclas. Un sólido cristalino posee en su estructura interna un ordenamiento regular de sus partículas (átomos, iones o moléculas) formando figuras geométricas regulares.



Decantación
La decantación, es uno de los métodos de separación de mezclas que sirve para separar sólidos de líquidos y líquidos no miscibles. En el primer caso el sólido se sedimenta (por su mayor peso), luego se inclina el recipiente y dejando escurrir el líquido en otro recipiente queda sólo el sólido sedimentado.

También se puede emplear el método del sifón, que consiste en un tubo doblado de tal modo que la rama mas corta se introduce en el líquido de la mezcla ya sedimentada y se aspira por la rama mas larga para hacer el vacío parcial en el interior del tubo, con lo cual la presión atmosférica empuja al líquido separándolo del sedimento.

Evaporación

Un ejemplo de esto se encuentra en las Salinas. Allí se llenan enormes embalses con agua de mar, y los dejan por meses, hasta que se evapora el agua, quedando así un material sólido que contiene numerosas sales tales como cloruro de sólido, de potasio, etc...
Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente. Este método se emplea si no tenemos interés en utilizar el componente evaporado. Los otros componentes quedan en el envase.


centrifugación
La centrifugación es uno de los métodos de separación de mezclas que puede usarse cuando la sedimentación es muy lenta; para acelerar esta operación la mezcla se coloca en un recipiente que se hace girar a gran velocidad; por acción de la fuerza centrifuga los componentes mas pesados se sedimentan mas rápidamente y los livianos quedan como sobrenadante. Luego la operación que se sigue es la decantación.

Sublimación
es el proceso que consiste en el paso directo de un sólido a vapor y su conversión inmediata de nuevo a solido, sin pasar por el estado líquido. puedes observar este fenómeno en las pastillas desodorantes de WC y en el hielo seco.

Destilación
Consiste en hacer pasar una mezcla al estado de vapor por calentamiento y luego por refrigeración condensarla nuevamente. Es de dos tipos: destilación simple y destilación fraccionada:

Destilación Simple: es para separar sólidos disueltos en líquidos. Por ejemplo al querer separar la sal (NaCl) del agua, se calienta la mezcla homogénea: el agua se evapora y luego se condensa, y en el recipiente se queda NaCl sólido que no se evapora.

Destilación Fraccionada: Es un proceso físico para separar líquidos miscibles en base a la diferencias de sus puntos de ebullición o condensación. Por ejemplo la mezcla de agua y alcohol (C2H5OH) se calienta. Primero se evapora con mayor rapidez el de menor temperatura de ebullición (T°ebu Alcohol = 78,5 °C) y luego el de mayor temperatura de ebullición (T°ebu Agua = 100°C), luego los vapores se condensan en recipientes separados. Esta operación se lleva a cabo en columnas de fraccionamiento o de rectificación.

Cromatografía
de gases:La cromatografía es una técnica cuya base se encuentra en diferentes grados de absorción, que a nivel superficial, se pueden dar entre diferentes especies químicas. En la cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada por la primera especie química sobre la segunda, que se encuentran inmóvil formando un lecho o camino.Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.

en papel:Se utiliza mucho en bioquímica, es un proceso donde el absorbente lo constituye un papel de Filtro. Una vez corrido el disolvente se retira el papel y se deja secar, se trata con un reactivo químico con el fin de poder revelar las manchas.

En la cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada por la primera especie química sobre la segunda, que se encuentran inmóvil formando un lecho o camino.

Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.

Imantación 

Se fundamenta en la propiedad de algunos materiales de ser atraídos por un imán. El campo magnético del imán genera una fuente atractora, que si es suficientemente grande, logra que los materiales se acercan a él. Para poder usar este método es necesario que uno de los componentes sea atraído y el resto no.

Tamizado

Consiste en separar partículas sólidas de acuerdo a su tamaño. Prácticamente es utilizar coladores de diferentes tamaños en los orificios, colocados en forma consecutiva, en orden decreciente, de acuerdo al tamaño de los orificios. Es decir, los de orificios más grandes se encuentran en la parte superior y los más pequeños en la inferior. Los coladores reciben el nombre de tamiz y están elaborados en telas metálicas.

Métodos de separación de mezclas en procesos industriales

Muchas industrias, ya sean pequeñas o grandes, utilizan las técnicas de filtración, decantación, tamizado y destilación en los procesos productivos para separar mezclas.

Por ejemplo, algunas empresas que crían y venden diferentes especies de peces utilizan la técnica de filtración para limpiar el agua de sus acuarios de los residuos fecales y restos de alimentos.

Hacen pasar el agua de los acuarios por diferentes sistemas para obtener agua sin residuos.

En las siguientes paginas web encontras información acerca de la obtención del agua potable, fabricación de perfumes y separación de los componentes del petróleo

La destilación, puede ser usada en la industria farmacéutica, para la obtención de agua destilada y sin pirogenos, destinado a ser la materia prima para soluciones inyectables, se utilizan enormes destiladores que producen un litro por cada 15 segundos.

También se utilizan en la industria de la síntesis orgánica, en donde en determinadas fases se debe destilar un solvente, y ser reemplazado por otro,y la destilación final del producto sintético, para obtenerlo puro.

La absorción, se utiliza en el empaque de tabletas, capsulas, y productos que no deban absorber agua,un ejemplo es la absorción de agua, utilizando silica gel, en bolsitas, las cuales se colocan dentro del frasco que contiene el producto.

Filtración, se utiliza en cualquier industria después de finalizar un producto, haciéndolo pasar a presión,en un filtro con discos filtro de celulosa, pasando un liquido absolutamente claro y transparente.

Secado, en la industria de alimentos, se utiliza el secado, para deshidratar componentes naturales, como legumbres, especias, que van en el producto final, para ello, se utilizan grandes hornos, de cero a 150°C.

destilación