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Sistemas materiales

 

Separación de fases de Sistemas Heterogéneos.

Existen varios métodos mecánicos para separar las fases de un sistema heterogéneo dependiendo del estado de agregación de cada fase:

  • Solubilización: consiste en disolver uno de los componentes de una mezcla sólida, por ejemplo, arena y sal. Se agrega agua caliente, disolviéndose la sal y permaneciendo la arena insoluble. Para la separación final del sistema se emplea el método siguiente.
  • Filtración y evaporación: consiste en filtrar el componente disuelto en el punto anterior y recuperarlo (arena y agua salada). Al filtrar, pasa el agua salada a través del filtro y queda la arena retenida en éste. Luego se evapora el agua quedando la sal en estado sólido en el fondo del recipiente
 

 

 

 

 

 

Separación de fases por filtración.

 
Papel de filtro.   Plegado del papel de filtro.
  • Decantación: permite separar un sólido insoluble en un liquido (por ejemplo, agua y arena) o dos líquidos inmiscibles de diferente densidad (por ejemplo, agua y aceite). El componente más denso se ubica en la parte inferior del recipiente. Como puede verse en la figura mas adelante, esto puede realizarse volcando el líquido en el primer caso o por medio de una ampolla de decantación en el segundo caso.
 
Ampolla de decantación.   Separación de fases por decantación.
  • Centrifugación: es una decantación acelerada por fuerza centrifuga. Por ejemplo, si colocamos tinta china en un aparato denominado centrifugadora, al girar a gran velocidad, decantan las partículas de carbón suspendidas obteniéndose las dos fases separadas: agua y carbón. Para la separación completa, puede realizarse posteriormente una filtración o decantación.
 

 

  Centrifugadora eléctrica utilizada en bioquímica.

 

  • Levigación: se emplea para separar dos sólidos por arrastre con corriente de agua. Por ejemplo, una mezcla de corcho y arena puede separarse haciendo circular a través de el, una corriente de agua que arrastra el corcho mientras la arena permanece en su lugar.
 

 

  Separación de fases por tamización.

 

  • Tamización: se utiliza para separar dos sólidos de diferente tamaño de particular pasándolo a través de una tela denominada tamiz. Por ejemplo al tamizar sal fina y azúcar, como los cristales de sal son mas pequeños que los de azúcar, pasan a través del tamiz mientras que los cristales de azúcar quedan retenidos.
 

 

  Separación de fases por tamización.

 

  • Sublimación: se emplea para separar un sólido volátil de otro no volátil. Por ejemplo, al calentar una mezcla sólida de yodo y arena, el primero volatiliza y puede recuperarse colocando sobre la mezcla una superficie fría sobre la cual condensa el vapor de yodo.
  • Tría: se utiliza para separar cuerpos sólidos grandes mediante pinzas. Por ejemplo, para separar trozos de corcho, cubos de hielo, clavos, etc.
  • Imantación: se emplea para separar sólidos magnéticos de otros sólidos no magnéticos, como por ejemplo, limadura de hierro y arena. Al acercar un imán al sistema, éste retiene las partículas de limadura de hierro y puede decantarse la arena.
  • Flotación: con este método se separan sistemas heterogéneos en reposo formados por sólidos de distinta densidad, tales como arena y partículas de corcho. si se sumerge el sistema en un líquido de densidad intermedia (agua, por ejemplo), la fase más liviana (corcho) flota y la pesada (arena) se deposita en el fondo del recipiente.
 

 

  Separación de fases por flotación.

 

  • Disolución: Se aplica cuando una de las fases es soluble en un determinado solvente, mientras que la otra no lo es. Un sistema formado por arena y sal puede ser separado introduciéndolo en un recipiente que contiene agua; luego de agitar el sistema para permitir la disolución de la sal, se lo somete a filtración, separándose así la arena del agua salada. A su vez, se separa el agua de la sal por evaporación del disolvente.
 

 

  Separación de fases por disolución.

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

 

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webmaster: Marcelo Adrián Fuentes