1 00:00:01,840 --> 00:00:12,400 Bienvenidos a la unidad temática 9, operaciones difusionales. La última de muestra y preparación de muestra a distancia en el curso 23-24. 2 00:00:13,259 --> 00:00:17,739 Bueno, en primer lugar empezamos por la presentación de los objetivos de aprendizaje. 3 00:00:17,920 --> 00:00:27,780 Pretendemos identificar y caracterizar los productos que se van a controlar analizando la documentación específica asociada para seleccionar el método de análisis más adecuado. 4 00:00:27,780 --> 00:00:35,159 Esto lo que nos viene a decir es que necesitamos conocer las características de los productos para saber qué método aplicamos. 5 00:00:35,159 --> 00:00:42,579 Seleccionamos los materiales y equipos necesarios conociendo el método, caracterizamos las operaciones básicas, 6 00:00:42,799 --> 00:00:53,380 es decir, necesitamos saber cuál es el proceso y cuál es el objetivo del proceso para ver si es más útil para lo que pretendemos hacer con los productos. 7 00:00:54,299 --> 00:01:07,079 Describir las medidas de protección, en todo caso siempre vamos a tener que tomar las medidas de protección en la manipulación y en los riesgos dentro del procedimiento y analizar las actividades de trabajo laboratorio. 8 00:01:07,319 --> 00:01:13,859 Realizar un trabajo colaborativo en el que se repartan las tareas y tendamos a la eficiencia. 9 00:01:13,859 --> 00:01:32,980 Bueno, en segundo lugar, presentamos los epígrafes del tema, el tema se llama operaciones difusionales y lo repartimos en separaciones de extracción, de absorción, de absorción y de cromatografía y cada uno de ellos destacamos lo más relevante. 10 00:01:32,980 --> 00:01:40,620 En la extracción, pues la extracción líquido-líquido simple y continua y la extracción sólido-líquido simple y continua. 11 00:01:41,420 --> 00:01:50,959 En cuanto a la absorción, describiremos el método y haremos hincapié en las torres de absorción, cómo es y cómo funcionan. 12 00:01:51,560 --> 00:01:59,680 En cuanto a la absorción, explicaremos las aplicaciones en laboratorio y exactamente cómo funciona el mecanismo de absorción. 13 00:01:59,680 --> 00:02:07,680 Y en cuanto a la cromatografía, pues lo que haremos es una descripción de las técnicas cromatográficas más utilizadas. 14 00:02:09,219 --> 00:02:15,719 Bueno, empezamos con las operaciones difusionales. Son técnicas que aprovechan la difusión de la materia. 15 00:02:16,400 --> 00:02:23,120 O sea, aprovechan cómo la materia se traslada desde un lugar a otro. Difusión es cómo se mueve, ¿no? 16 00:02:23,120 --> 00:02:35,319 ¿Y cómo se mueve? Pues lo que vamos a considerar es dentro de una disolución cómo se mueve un soluto desde un disolvente a otro por diferencia de afinidades. 17 00:02:36,159 --> 00:02:51,719 Entonces, vamos a ser capaces de extraer o de regular la concentración gracias al conocimiento de cuál es la afinidad de ese soluto en un medio o en otro. 18 00:02:51,719 --> 00:03:08,120 Bueno, el método lo que utiliza son dos fases a través de las cuales el soluto se desplaza. Normalmente utilizamos dos fases inmiscibles para que el proceso de separación sea práctico y sea fácil. 19 00:03:08,120 --> 00:03:32,800 Vale, los métodos cuya finalidad es aislar un componente de la mezcla o bien adecuar su concentración, ¿vale? O prepararlos para el análisis final que queramos. En concreto estudiaremos las siguientes operaciones unitarias, que es la extracción, la absorción, la absorción con D, la absorción con B y la cromatografía. 20 00:03:32,800 --> 00:03:36,740 Vamos a empezar por la separación por extracción 21 00:03:36,740 --> 00:03:40,080 La extracción es un proceso de separación en el cual el soluto se reparte 22 00:03:40,080 --> 00:03:44,080 Y se distribuye entre las dos fases diferentes 23 00:03:44,080 --> 00:03:49,439 Por lo tanto se basa en la solubilidad de uno en otro 24 00:03:49,439 --> 00:03:54,919 Esta técnica se puede aplicar tanto a todo tipo de mezclas 25 00:03:54,919 --> 00:03:57,400 Ya sean sólidas, líquidas o gaseosas 26 00:03:57,400 --> 00:04:01,979 Lo que vamos a hacer es que se traslade el soluto, nuestro elemento de interés 27 00:04:01,979 --> 00:04:06,979 conociendo su afinidad con la fase en la que está disuelto. 28 00:04:07,639 --> 00:04:11,020 La extracción líquido-líquido simple, que es la más elemental, 29 00:04:11,699 --> 00:04:15,800 es una separación de una o varias sustancias disueltas en un disolvente 30 00:04:15,800 --> 00:04:24,879 mediante la transferencia a otro disolvente que es insoluble en el disolvente en el que se encuentra la mezcla 31 00:04:24,879 --> 00:04:29,620 y que tiene una diferencia de afinidad de ese soluto. 32 00:04:29,620 --> 00:04:52,980 La extracción líquida y líquida se tiene en dos fases. Como hemos dicho, tenemos dos líquidos invisibles, vamos a tener dos fases. La fase en la que predomina el disolvente de extracción que recibe el nombre de extracto, nosotros ponemos en contacto un disolvente de extracción en el que conocemos cuál es la afinidad y queremos que el soluto se quede retenido en él. 33 00:04:52,980 --> 00:04:59,339 Ese se llama extracto. Y la fase inicial, la que queremos extraerlo, que se llama refinado. 34 00:05:00,000 --> 00:05:02,600 Cualquiera de ellas puede ser la fase ligera o la fase pesada. 35 00:05:02,740 --> 00:05:10,579 Porque cuando hablamos de fase ligera y fase pesada, de lo que vamos a hablar es de su lugar dependiendo de su densidad cuando están en contacto. 36 00:05:10,879 --> 00:05:17,420 Entonces, fase ligera va a ser la que tenga menos densidad y fase pesada la que se vea más afectada por la gravedad. 37 00:05:17,920 --> 00:05:21,920 Y esa puede ser la que utilicemos para extraer, puede ser nuestro extracto o puede ser nuestro refinado. 38 00:05:21,920 --> 00:05:30,399 No, depende de sus densidades relativas, ¿vale? Respecto a la otra. 39 00:05:31,459 --> 00:05:49,399 Bien, lo que hacemos es que conocemos una concentración de un soluto, lo ponemos en contacto con un disolvente que sabemos que es inmiscible en el disolvente en el que está el soluto de entrada, en el refinado, 40 00:05:49,399 --> 00:05:58,899 y lo agitamos y entonces luego lo dejamos reposar, se separan las dos fases inmiscibles de ambos disolventes 41 00:05:58,899 --> 00:06:07,279 pero en esa separación nuestro disolvente de extracción, nuestro extracto ya se lleva parte del soluto. 42 00:06:08,399 --> 00:06:12,959 Como son inmiscibles por decantación, para eso está diseñado el embudo de decantación 43 00:06:12,959 --> 00:06:17,139 que es este instrumento que vamos a utilizar para esta operación en concreto 44 00:06:17,139 --> 00:06:19,279 pues por decantación 45 00:06:19,279 --> 00:06:20,579 podemos separar ambas bases 46 00:06:20,579 --> 00:06:23,300 bien, vale, el método 47 00:06:23,300 --> 00:06:25,639 como es, pues consiste en agitar las disoluciones 48 00:06:25,639 --> 00:06:27,240 a cosas con un 49 00:06:27,240 --> 00:06:29,399 embudo de decantación, luego se deja 50 00:06:29,399 --> 00:06:31,120 que se separen por densidades 51 00:06:31,120 --> 00:06:32,620 y luego se decante 52 00:06:32,620 --> 00:06:35,339 bien, la ley 53 00:06:35,339 --> 00:06:37,319 de distribución de reparto, todo esto se basa en la ley 54 00:06:37,319 --> 00:06:39,160 de distribución de reparto, que la ley de distribución 55 00:06:39,160 --> 00:06:40,699 de reparto lo que viene a decir 56 00:06:40,699 --> 00:06:42,779 es que cuando dos 57 00:06:42,779 --> 00:06:43,939 disolventes 58 00:06:43,939 --> 00:06:47,060 referenciados respecto a 59 00:06:47,060 --> 00:06:49,139 un soluto en concreto, se ponen 60 00:06:49,139 --> 00:06:51,000 en contacto, siempre 61 00:06:51,000 --> 00:06:53,100 se va a establecer la misma relación de 62 00:06:53,100 --> 00:06:55,060 reparto de ese soluto entre 63 00:06:55,060 --> 00:06:56,980 los dos. Quiere decir que 64 00:06:56,980 --> 00:06:58,819 cada vez que se junten esos disolventes 65 00:06:58,819 --> 00:07:00,980 el soluto se va a repartir 66 00:07:00,980 --> 00:07:03,000 en la misma proporción, que es K, y ese 67 00:07:03,000 --> 00:07:04,459 es su coeficiente de reparto. 68 00:07:05,360 --> 00:07:05,740 ¿Vale? Entonces, 69 00:07:07,680 --> 00:07:08,199 basándonos 70 00:07:08,199 --> 00:07:10,079 en esta ley, podemos hacer las extracciones 71 00:07:10,079 --> 00:07:11,879 buscando un disolvente 72 00:07:11,879 --> 00:07:13,879 más afín, o 73 00:07:13,879 --> 00:07:16,000 que se lleve soluto en mayor proporción 74 00:07:16,000 --> 00:07:21,399 que el que contiene, que nuestro refinado. 75 00:07:25,300 --> 00:07:37,939 Basándonos también en esta ley, lo que observamos es que es más eficiente poner en contacto más veces un disolvente 76 00:07:37,939 --> 00:07:44,920 que una mayor cantidad, porque cuando ponemos una mayor cantidad se va a establecer la relación de reparto una única vez. 77 00:07:44,920 --> 00:08:06,639 Sin embargo, cada vez que ponemos una nueva porción de disolvente en contacto con nuestra mezcla inicial, se va a volver a establecer el reparto y entonces cada una que hagamos hace una nueva extracción dejando al final en una extracción continua, pues limpia nuestra mezcla principal o controlado el porcentaje que queremos dejar. 78 00:08:06,639 --> 00:08:30,980 Vale, para evitar el consumo de grandes cantidades de disolvente se han ideado distintos dispositivos teniendo en cuenta la densidad de disolvente y que se clasifican en disolventes más densos que el agua, como el cloroformo, el diclorometano, etcétera, o disolventes menos densos que el agua, como el éter, el acetato de etilo, el benceno. 79 00:08:30,980 --> 00:08:35,580 Esto lo que quiere decir es que luego nuestra separación se va a quedar arriba o abajo 80 00:08:35,580 --> 00:08:40,639 Entonces, como nosotros en la continua lo que queremos es que se produzca un reparto 81 00:08:40,639 --> 00:08:47,840 De la cantidad que nos ha quedado, lo volvemos a poner en contacto con otra proporción y se produce un nuevo reparto 82 00:08:47,840 --> 00:08:49,240 Y así un nuevo reparto 83 00:08:49,240 --> 00:08:49,919 Entonces, ¿qué hacemos? 84 00:08:50,480 --> 00:08:51,000 Recuperar 85 00:08:51,000 --> 00:08:55,360 Lo que hacemos es recuperar nuestro disolvente 86 00:08:55,360 --> 00:09:01,600 para volver a ponerlo en contacto sin soluto y se vuelva a establecer el reparto. 87 00:09:02,100 --> 00:09:06,100 ¿Cómo lo hacemos? Pues por distintos métodos, como hemos dicho, 88 00:09:06,240 --> 00:09:10,600 dependiendo de si es más volátil, o sea, si es más denso o menos denso, 89 00:09:10,679 --> 00:09:12,220 se va a quedar en la parte de arriba o en la parte de abajo. 90 00:09:13,659 --> 00:09:17,820 Lo que en ambos sistemas, el disolvente se calienta en un matraz 91 00:09:17,820 --> 00:09:22,200 y los vapores pasan directamente a un refrigerante y lo volvemos a condensar. 92 00:09:22,200 --> 00:09:34,580 Lo que hemos hecho es purificarlo, hemos dejado el soluto quitado para volver a tener disponible disolvente limpio, ¿vale? Y entonces, ¿cómo lo hacemos? Pues por dos métodos. 93 00:09:34,580 --> 00:09:50,820 ¿Para disolventes más densos que el agua? Pues lo que hacemos, cuando se utiliza el disolvente más denso que el agua, las gotas de disolvente circulan en sentido ascendente debido al empujo de Arquímedes. 94 00:09:50,820 --> 00:09:55,740 como es menos denso que el agua 95 00:09:55,740 --> 00:09:58,059 sabemos que vamos a utilizar 96 00:09:58,059 --> 00:10:00,100 la fuerza de empuje 97 00:10:00,100 --> 00:10:01,080 la de Arquímedes 98 00:10:01,080 --> 00:10:03,279 entonces utilizamos esa fuerza ¿para qué? 99 00:10:03,679 --> 00:10:05,500 para que se pongan en contacto las dos fases 100 00:10:05,500 --> 00:10:08,419 entonces asciende a través de la fase acuosa 101 00:10:08,419 --> 00:10:09,620 y va arrastrando 102 00:10:09,620 --> 00:10:12,240 va generándose el reparto 103 00:10:12,240 --> 00:10:14,480 en esa fase de contacto 104 00:10:14,480 --> 00:10:15,200 mientras asciende 105 00:10:15,200 --> 00:10:17,259 y cuando lo que sucede es al revés 106 00:10:17,259 --> 00:10:18,379 que es más denso 107 00:10:18,379 --> 00:10:20,200 pues lo que queremos es que caiga 108 00:10:20,200 --> 00:10:23,679 y utilizamos la gravedad. En lugar del empuje utilizamos la gravedad porque ¿qué va a pasar? 109 00:10:23,779 --> 00:10:28,840 Que va a atravesar la fase líquida de la que queremos extraerlo. 110 00:10:29,580 --> 00:10:35,259 Entonces, como se va a quedar debajo porque es más densa, vamos a utilizar la fuerza de la gravedad, 111 00:10:35,440 --> 00:10:38,840 la va a atravesar y esa fase de contacto se va a establecer la ley de reparto. 112 00:10:40,940 --> 00:10:43,559 Bien, ¿cuál es la extracción sólido-líquido simple? 113 00:10:43,559 --> 00:10:48,100 Bueno, consiste en la separación de uno o más constituyentes de una mezcla sólida 114 00:10:48,100 --> 00:10:50,059 mediante contacto con un disolvente líquido. 115 00:10:50,200 --> 00:11:16,820 Para conseguir una extracción lo más rápida y completa posible del sólido se tiene que ofrecer al disolvente superficies de intercambio grandes y recorridos de difusión cortos. Esto se logra triturando el sólido. No metemos cristales grandotes para poder hacer la zona de contacto entre el líquido y el sólido solo sean las partes superficiales. Lo trituramos para que tenga mayor área de contacto. 116 00:11:16,820 --> 00:11:18,899 Tiene lugar de dos etapas 117 00:11:18,899 --> 00:11:20,759 Contacto del disolvente con el sólido 118 00:11:20,759 --> 00:11:24,340 Se produce la cesión del soluto al disolvente 119 00:11:24,340 --> 00:11:29,399 Y la separación de la disolución del resto de sólido por filtración 120 00:11:29,399 --> 00:11:33,179 Esto en la otra fase como ambos eran líquidos 121 00:11:33,179 --> 00:11:36,019 Lo que hacíamos era decantación porque teníamos dos líquidos invisibles 122 00:11:36,019 --> 00:11:39,860 Aquí lo que vamos a tener es un sólido y un líquido 123 00:11:39,860 --> 00:11:43,940 Por lo tanto para la separación final lo que vamos a hacer es una filtración 124 00:11:43,940 --> 00:11:56,279 Bueno, aquí se expresan las distintas técnicas de extracción sólido-líquido, como es la maceración, la digestión, la decocción, la infusión y la percolación 125 00:11:56,279 --> 00:12:02,440 Bueno, lo que debéis buscar es los matices entre cada una de ellas, normalmente es la temperatura o el tiempo de exposición 126 00:12:02,440 --> 00:12:11,799 Vale, la extracción sólido-líquido en continuo, pues hacemos exactamente lo mismo que hicimos en la extracción en continuo líquido-líquido 127 00:12:11,799 --> 00:12:29,480 Lo que tenemos son dos fases invisibles. Lo que queremos es separar, pero tenemos que poner en contacto nuestro disolvente en distintos ciclos para que tengamos distintas etapas de reparto con la puesta en contacto del disolvente puro. 128 00:12:29,480 --> 00:12:47,960 Entonces, lo que hacemos es una puesta en contacto, se establece la ley de reparto, ¿no? Ponemos nuestro disolvente, pasa por esto, esto es un software que está diseñado precisamente para esto. Se pone en contacto, de aquí cae un disolvente puro, atraviesa el sólido que lo tenemos metido aquí en un cartucho, ¿vale? Se establece la ley de reparto. 129 00:12:47,960 --> 00:13:06,460 Esa ley de reparto hace que el disolvente que ha puesto en contacto con el soluto en la concentración que establece la ley de reparto se va a llevar y nos va a quedar aquí en este matraz. Este matraz va a tener disuelto sólido y el disolvente que hemos puesto de arrastre. 130 00:13:06,460 --> 00:13:25,340 Queremos recuperar ese disolvente. ¿Qué hacemos? Pues hacemos una destilación. Lo que hacemos es que, como es más volátil el disolvente que el soluto que hemos arrastrado, dejamos aquí el soluto y el disolvente se va a evaporar, va a circular por aquí, está en un estado de refrigeración y va a caer limpio, purificado, otra vez en contacto. 131 00:13:25,340 --> 00:13:39,360 Hemos establecido un segundo ciclo. Otra vez se va a establecer la ley de reparto. En esa ley de reparto, como aquí ya teníamos menos, pues va a ir quedando cada vez menos, pero la relación de reparto siempre va a ser la misma porque eso es lo que dice la ley de reparto. 132 00:13:42,059 --> 00:13:51,460 Vamos a ver qué es la absorción con B. La absorción con B es una operación unitaria de transferencia de materia que consiste en poner gas en contacto con un líquido. 133 00:13:51,460 --> 00:13:54,220 vale, o sea 134 00:13:54,220 --> 00:13:56,600 tenemos para saber diferenciar 135 00:13:56,600 --> 00:13:57,740 la absorción con B 136 00:13:57,740 --> 00:13:59,299 de la absorción con D 137 00:13:59,299 --> 00:14:01,899 tenemos que tener en cuenta el objetivo de ambas 138 00:14:01,899 --> 00:14:02,960 que es lo que lo diferencia 139 00:14:02,960 --> 00:14:05,639 vale, en la absorción lo que queremos es 140 00:14:05,639 --> 00:14:07,759 un gas en contacto con un líquido 141 00:14:07,759 --> 00:14:10,080 para que queden retenidos ciertos componentes 142 00:14:10,080 --> 00:14:11,799 que había en el gas, en el líquido 143 00:14:11,799 --> 00:14:13,820 lo que establecemos es una afinidad 144 00:14:13,820 --> 00:14:16,039 también, sabemos que ese compuesto 145 00:14:16,039 --> 00:14:17,279 que está en estado gaseoso 146 00:14:17,279 --> 00:14:20,059 es más afín con ese líquido 147 00:14:20,059 --> 00:14:38,440 Y por lo tanto lo va a extraer, lo va a arrastrar. Recordemos que son operaciones difusionales, se va a mover de uno a otro. La fase gaseosa contiene el soluto, que es el absorbato, y se separa, que es más soluble la fase líquida. 148 00:14:38,440 --> 00:14:55,720 Los restantes componentes de la fase gasosa tienen que ser insolubles porque si no, no hacemos una extracción limpia. Entonces, la absorción puede definirse como una disolución gas-líquido cuyo objetivo es separar un componente de una mezcla gaseosa de manera que queda retenido en un líquido, que es el absorbente. 149 00:14:55,720 --> 00:15:07,580 O sea, el absorbato es el gas que contiene el soluto que queremos quitar, el compuesto que queremos quitar y el absorbente es el líquido que lo va a arrastrar. 150 00:15:08,460 --> 00:15:13,879 La absorción puede ser física o química, eso depende del tipo de enlace que se haga en esa disolución. 151 00:15:13,879 --> 00:15:32,820 Cuando en el arrastre la unión de ese absoluto que está en el absorbato se produce por fuerzas solamente moleculares de Van der Waals que son reversibles, es una absorción física. 152 00:15:32,820 --> 00:15:46,639 Sin embargo, cuando hay una reacción química, que hay un enlace covalente, unas fuerzas iónicas, ya se produce una transformación química y ya sería una absorción química, porque conseguimos un nuevo elemento. 153 00:15:48,299 --> 00:16:00,200 La operación contraria a la absorción es la desorción, que es la recuperación, o sea, la vuelta atrás de nuestro soluto en estado gaseoso. 154 00:16:00,200 --> 00:16:16,639 ¿Cuál es el mecanismo de absorción? Cuando un gas está en contacto con una superficie en el líquido lo que sucede es lo que nos pasa con la presión de vapor, que se establece un equilibrio entre el gas que hay y el líquido que lo contiene. 155 00:16:16,639 --> 00:16:30,519 Se ve muy afectado por la presión porque cuando nosotros aumentamos la presión aumentamos la agitación de las moléculas en estado gaseoso en contacto con la fase líquida y se favorece que se pongan en contacto y que se diluyan. 156 00:16:31,580 --> 00:16:39,480 También se ve muy afectada por la concentración que haya, cuanto más zona de contacto y por la temperatura, la agitación. 157 00:16:39,480 --> 00:16:49,620 Lo que sucede con la dilución de gases en líquidos es al revés que sólidos en líquidos. 158 00:16:50,080 --> 00:17:00,200 Sólidos en líquidos la temperatura incrementa la solubilidad, sin embargo, gases en líquidos la temperatura disminuye la solubilidad. 159 00:17:00,200 --> 00:17:07,799 Bueno, la relación de la presión con la concentración que hay se basa en la ley de Henry que nos dice que 160 00:17:07,799 --> 00:17:21,839 La presión parcial de un gas a disolver es igual a una constante de Henry que depende del gas y de la temperatura y a la fracción molar de gas disuelto en el líquido, o sea, lo que ya tenga ese líquido. 161 00:17:21,839 --> 00:17:36,480 Bien, en la práctica la solubilidad de un gas se expresa por su coeficiente de absorción, que es el volumen de gas medido en condiciones normales. 162 00:17:36,480 --> 00:17:43,339 En condiciones normales es una atmósfera de presión, 25 grados o 0 grados, depende del plenete que se utilice. 163 00:17:43,839 --> 00:17:54,759 ¿Qué se disuelve en un litro de líquido? Aquella temperatura, aquí tenemos una tabla que lo establece, vemos que la solubilidad se ve modificada por la temperatura. 164 00:17:54,759 --> 00:18:03,559 ¿Veis que disminuye a medida que aumenta la temperatura? La inversa que lo que sucede con los sólidos. 165 00:18:03,559 --> 00:18:06,640 ¿Cómo es una torre de absorción? 166 00:18:07,700 --> 00:18:10,640 Basándonos en este principio del contacto 167 00:18:10,640 --> 00:18:13,539 del contacto que tiene un gas con un líquido 168 00:18:13,539 --> 00:18:16,500 para que se produzca el coeficiente 169 00:18:16,500 --> 00:18:19,440 de reparto, lo que se hace 170 00:18:19,440 --> 00:18:22,400 es diseñar instrumentos, en este caso es una torre 171 00:18:22,400 --> 00:18:25,460 de absorción, que lo que hace es estar 172 00:18:25,460 --> 00:18:28,339 diseñada para que nosotros pongamos un gas en contacto 173 00:18:28,339 --> 00:18:31,240 con un líquido, la mayor área de superficie en contacto 174 00:18:31,240 --> 00:18:36,599 Para que se produzca la mayor transparencia, el mayor coeficiente de reparto en continuo, ¿vale? 175 00:18:36,799 --> 00:18:38,859 Y está diseñada de este modo. 176 00:18:38,960 --> 00:18:42,680 Tenemos una entrada del gas con el componente que queremos extraer. 177 00:18:43,019 --> 00:18:45,539 ¿Qué sucede con el gas? Que va a ascender hacia arriba, ¿vale? 178 00:18:46,019 --> 00:18:49,559 Y tenemos una entrada de nuestro líquido, el líquido que conocemos, 179 00:18:49,660 --> 00:18:54,759 que tiene una afinidad para la disolución de ese soluto que contiene el gas. 180 00:18:55,660 --> 00:19:00,440 Y lo que sucede en las torres es que se produce una precipitación. 181 00:19:00,440 --> 00:19:29,019 Cuantas más pulverización exista, más áreas de contacto, ¿vale? Entonces, una pulverización en la que nuestro gas se va a poner en contacto con ese líquido que por gravedad va a caer para abajo, el gas asciende por densidad, el agua o el líquido desciende por gravedad, se cruzan, se ponen en las zonas de contacto y por aquí nos sale ya nuestro gas sin ese compuesto 182 00:19:29,019 --> 00:19:31,920 o con una concentración de compuesto más baja, ¿vale? 183 00:19:32,059 --> 00:19:39,579 Y aquí nos cae nuestro disolvente con el soluto retenido, el que queremos extraer. 184 00:19:41,220 --> 00:19:43,559 Vale, en cuanto a la absorción con D. 185 00:19:44,039 --> 00:19:49,500 La absorción con D es una técnica de separación mediante la cual se extrae materia de una fase fluida 186 00:19:49,500 --> 00:19:53,420 que se concentra sobre la superficie de otra fase sólida. 187 00:19:53,420 --> 00:20:04,980 O sea, aquí lo que vamos a utilizar es una fase fluida, que puede ser un gas o puede ser un líquido, un fluido puede ser un gas o un líquido, y se va a quedar retenido en una superficie sólida de un sólido. 188 00:20:05,140 --> 00:20:16,539 Normalmente el formato, la estrategia, lo que lo hace práctico es la cantidad de poros que tiene ese sólido, que retiene las moléculas de lo que queremos extraer. 189 00:20:16,539 --> 00:20:38,640 En general la absorción ocurre porque el soluto tiene una mayor afinidad con el sólido y porque tiene una solubilidad muy baja en la fase fluida. Quiere decir que no se nos va a deshacer. Imaginaos que ponemos en contacto un sólido con algo que se disuelve en ese fluido. Pues evidentemente se nos quita la zona de superficie de retención. 190 00:20:38,640 --> 00:20:41,079 entonces necesitamos que no se 191 00:20:41,079 --> 00:20:42,799 es lo mismo que las dos 192 00:20:42,799 --> 00:20:44,900 fases invisibles, necesitamos que no se 193 00:20:44,900 --> 00:20:47,059 mezclen para que luego lo podamos separar 194 00:20:47,059 --> 00:20:48,299 con lo que ha retenido 195 00:20:48,299 --> 00:20:50,740 entonces necesitamos que no sea soluble 196 00:20:50,740 --> 00:20:52,460 en nuestro fluido 197 00:20:52,460 --> 00:20:55,299 y que tenga mayor afinidad 198 00:20:55,299 --> 00:20:56,960 con ese soluto que queremos extraer 199 00:20:56,960 --> 00:20:59,140 que el propio fluido que lo contiene 200 00:20:59,140 --> 00:21:01,319 vale, el fenómeno 201 00:21:01,319 --> 00:21:03,019 es de superficie, se queda en la parte de 202 00:21:03,019 --> 00:21:04,759 fuera para después volver a 203 00:21:04,759 --> 00:21:05,660 recuperarlo, vale 204 00:21:05,660 --> 00:21:20,539 En los poros internos del sólido, la sustancia se puede concentrar en la superficie o absorber y se llama absorbato y la fase sólida se llama absorbente. Tenemos la fase sólida absorbente y el absorbato es lo que se queda retenido. 205 00:21:20,539 --> 00:21:46,420 Vale, tipos de absorbentes, bueno pues hay las características de un buen absorbente para cualquier tipo es que sea lo más selectivo posible, o sea que sea específico para lo que queremos retener, que la superficie específica una gran porosidad, o sea cuanta más superficie tengamos más cantidad nos vamos a poder llevar y una buena calidad de regeneración, que podamos recuperarlo y que pueda otra vez estar disponible para seguir absorbiendo más. 206 00:21:46,420 --> 00:21:56,619 Lo que sucede es que se nos quedan adheridos a la parte superior, entonces podemos volver a dejarlo disponible sin nada para que se pueda establecer una ley de reparto. 207 00:21:57,259 --> 00:22:05,660 Vale, los absorbentes que suelen clasificarse en tres categorías, activos, decolorantes o geles activos. 208 00:22:05,660 --> 00:22:17,460 Bueno, veis las características de cada uno de ellos, su peculiaridad. Bueno, veis, esto es una macro imagen puesta con lupa para que veáis cómo funcionan las superficies de contacto. 209 00:22:17,460 --> 00:22:44,660 Vale, las intercambios pueden ser la absorción por intercambio o por fuerzas Van der Waal o fisiosorción. Por intercambio se produce el soluto y el absorbente, se atraen por fuerzas electrostáticas, es decir, iones de soluto, se conectan con la superficie del absorbente porque se haya cargado eléctricamente con un signo contrario, ¿vale? Igualdad de factores de carga, bueno, eso es fácil porque luego trabajamos con las cargas y podemos hacer que sea reversible, ¿vale? 210 00:22:44,660 --> 00:23:04,500 Y luego, por las fuerzas de Van der Waals o fisiosorción, la molécula absorbida no está fijada en un lugar específico porque las fuerzas de Van der Waals son fuerzas débiles que nos permiten que se quede fijo pero movible, ¿vale? 211 00:23:04,500 --> 00:23:21,640 Luego tenemos la absorción química o quimiosorción, que es la más definitiva, que es la que sufre una interacción química con el absorbente. Las energías de absorción son elevadas debido a que el absorbato forma enlaces fuertes localizados en los centros activos del absorbente. 212 00:23:21,640 --> 00:23:36,880 Esta absorción suele estar favorecida a una temperatura elevada y el absorbato sufre una transformación más o menos intensa con la naturaleza química, o sea, normalmente están acompañadas de una intervención térmica. 213 00:23:36,880 --> 00:23:55,200 Vale, ¿las aplicaciones en el laboratorio? Pues vale, el proceso de absorción incluye tres pasos necesarios. Tenemos el fluido más el absorbente, la separación del fluido del absorbente y la refrigeración del absorbente. 214 00:23:55,200 --> 00:24:03,700 Paso 1. En primer lugar, el fluido debe estar en contacto con el absorbente, donde se establece el equilibrio para que el compuesto se absorba sobre el absorbente. 215 00:24:04,000 --> 00:24:10,519 El segundo, el fluido no absorbido debe separarse de la mezcla del absorbente. El absorbato se separa. 216 00:24:10,940 --> 00:24:21,099 Y luego, el absorbente debe regenerarse mediante la eliminación del absorbato o bien reemplazándose por un material nuevo para que se vuelva a establecer una nueva ley de reparto. 217 00:24:21,099 --> 00:24:24,220 ¿procedimientos para poner en contacto 218 00:24:24,220 --> 00:24:26,640 el fluido del absorbente? bueno, para muestras líquidas 219 00:24:26,640 --> 00:24:28,279 se introduce la muestra a tratar 220 00:24:28,279 --> 00:24:29,200 en el Erlenmeyer 221 00:24:29,200 --> 00:24:32,019 el cual se le añade el absorbente 222 00:24:32,019 --> 00:24:34,059 normalmente carbonactivo 223 00:24:34,059 --> 00:24:36,519 se agita la muestra con el agitador magnético 224 00:24:36,519 --> 00:24:38,680 para favorecer que se alcance el equilibrio 225 00:24:38,680 --> 00:24:40,140 y posteriormente se separa 226 00:24:40,140 --> 00:24:41,880 el carbonactivo por filtración 227 00:24:41,880 --> 00:24:44,059 es un sólido, pues por filtración 228 00:24:44,059 --> 00:24:45,940 para muestras líquidas o gaseosas 229 00:24:45,940 --> 00:24:48,119 se introduce la muestra en una columna de vidrio 230 00:24:48,119 --> 00:24:50,539 que contiene carbonactivo 231 00:24:50,539 --> 00:24:54,380 y la muestra fluye de la columna donde quedan retenidos los solutos. 232 00:24:55,039 --> 00:24:59,019 Finalmente se recoge la muestra de la parte inferior de la columna. 233 00:25:00,079 --> 00:25:02,960 ¿Vale? Los factores que influyen en la absorción, pues el tipo de compuesto, 234 00:25:03,859 --> 00:25:08,319 la concentración del compuesto, la temperatura, la presión y la humedad. 235 00:25:09,019 --> 00:25:12,680 ¿Vale? Cuanto más baja sea la humedad, mayor será la capacidad de absorción 236 00:25:12,680 --> 00:25:14,940 porque no interviene el agua. 237 00:25:15,299 --> 00:25:17,960 Cuanto mayor sea la presión, mayor será la capacidad de absorción. 238 00:25:18,039 --> 00:25:19,519 Estamos empujando las moléculas, ¿vale? 239 00:25:19,519 --> 00:25:48,440 La temperatura, cuanto más baja sea la temperatura, mejor será la capacidad de absorción, cuanto más baja, ¿vale? Porque queremos una absorción, es más útil la absorción física para luego la recuperación. La concentración del compuesto, pues cuanto más alta sea, más absorbente necesitará. Y el tipo de compuesto, que en general los compuestos de alto peso molecular, baja presión de vapor y alto punto de ebullición son mejor absorbidos. 240 00:25:49,519 --> 00:26:01,640 El mecanismo de absorción, si definimos grado de absorción como teta, es el volumen de gas absorbido partido del volumen necesario para cubrir toda la superficie del absorbente. 241 00:26:02,500 --> 00:26:20,220 Es un mecanismo dinámico, quiere decir que se está produciendo en continuo la velocidad de absorción que da por la constante de absorción. 242 00:26:21,599 --> 00:26:40,460 ¿Vale? Por la presión parcial del gas, por el número de sitios donde puede producirse la absorción, por el grado de absorción, esta es la velocidad de absorción y la velocidad de absorción es similar pero en sentido contrario ¿Vale? 243 00:26:40,460 --> 00:26:59,380 N es igual a 1 menos el grado de absorción, o sea, que es el total, ese grado de absorción, pues lo que resta del grado de absorción hasta el 100 representa el número de sitios que nos ocupa. 244 00:26:59,380 --> 00:27:25,460 Bueno, cuando se alcanza el equilibrio estas velocidades se igualan, hemos dicho que era un mecanismo dinámico, dinámico quiere decir que está en continuo, pues lo mismo se absorbe que se desorbe, cuando se establece el equilibrio es cuando es la misma velocidad una que otra y están produciendo las mismas moléculas para un lado que para otro. 245 00:27:25,460 --> 00:27:41,599 Se conoce como isoterma de absorción. Cuando nosotros leemos una isoterma, con los datos que hemos trasladado aquí, que es concentración frente a presión, cuando la vemos así, lo que nos dice es que la isoterma tiene un límite de absorción. 246 00:27:41,599 --> 00:27:49,640 representa el total rendimiento de la superficie, es decir, se ha formado una monocapa por toda 247 00:27:49,640 --> 00:27:54,019 la superficie del absorbente, se han ocupado como todos los poros, imaginemos que poros 248 00:27:54,019 --> 00:27:58,819 ocupados pues se han ocupado todos y tiene que quedar así. Cuando nos sucede que la 249 00:27:58,819 --> 00:28:03,839 representación gráfica nos muestra esto, no representa un límite de absorción y por 250 00:28:03,839 --> 00:28:10,960 tanto se forman, pues hay veces que se forman como capas de encima de la capa y no por números 251 00:28:10,960 --> 00:28:13,859 de absorción