MEZCLAS HOMOGENEAS

MEZCLAS HOMOGÉNEAS Una mezcla contiene dos o más sustancias combinadas de tal forma que cada una conserva su identidad química. Las mezclas homogéneas o uniformes son aquellas en las que la composición es la misma en toda la muestra. La mezcla homogénea también se denomina disolución, que consiste en un disolvente, normalmente la sustancia presente en mayor cantidad, y uno o más solutos.

Normalmente el disolvente es un líquido, mientras que el soluto puede ser sólido, líquido o gas. La soda es una disolución formada por dióxido de carbono (soluto) y agua (disolvente). El agua de mar es una disolución más compleja, formada por varios solutos sólidos, incluyendo el cloruro de sodio y otras sales, en agua, que es el disolvente. También es posible conseguir disoluciones en estado sólido. El latón es una disolución sólida que contiene dos metales, cobre (67%-90%) y zinc (10%-33%). Se pueden emplear varios métodos para separar los componentes de una mezcla homogénea. Algunos de ellos son: - Evaporación: que se utiliza para separar mezclas homogéneas sólido-líquido. El líquido se evapora, quedando un residuo sólido en el matraz. Este líquido se recupera condensando el vapor. La evaporación puede utilizarse para separar los componentes de una disolución acuosa de sulfato de cobre. - Destilación: se utiliza para separar mezclas homogéneas líquido-líquido, cuando ambos tienen distinta temperatura de ebullición. Al ir calentando la mezcla los vapores desprendidos serán más ricos en el componente más volátil y pueden ser recogidos por un serpentín de refrigeración donde se condensan de nuevo a líquido. Se puede así separar el alcohol del vino.

MEZCLAS HETEROGENEAS

MEZCLAS HETEROGENEAS

Una mezcla contiene dos o más sustancias combinadas de tal forma que cada una conserva su identidad química.
Las mezclas heterogéneas o no uniformes son aquellas en las que la composición de la muestra varía de un punto a otro. Muchas rocas pertenecen a esta categoría. En un trozo de granito se pueden distinguir varios componentes, que se diferencian entre ellos por el color.

Normalmente sus componentes se pueden distinguir a simple vista o al microscopio. Se pueden emplear varios métodos físicos para separar los componentes de una mezcla heterogénea. Algunos de ellos son:
- Filtración, que se utiliza para separar mezclas heterogéneas sólido-líquido. Se hace pasar la mezcla a través de una barrera con poros finos, como un filtro de papel.
- Disolución y filtración: La arena mezclada con sal, al ser ésta soluble en agua, se pueden separar agitándo la mezcla en agua. Al filtrar, la arena se queda retenida en el papel y la disolución de sal pasa a su través.
- Decantación: Permite separar dos líquidos no miscibles. Al dejar reposar la mezcla, el más denso queda en la parte inferior y el menos denso en la superior, pudiéndose separar fácilmente.

CRISTALIZACION

CRISTALIZACIÓN

Operación de separación líquido-sólido en la cual se produce la transferencia de un soluto desde una disolución a una fase sólida cristalina del mismo, mediante un cambio en la temperatura o en la composición. 

Se trata de una operación controlada simultáneamente por la transferencia de materia y la transmisión de calor. 

El procedimiento más habitual es concentrar la disolución y después enfriarla en condiciones controladas. De este modo la concentración de soluto supera el valor de su solubilidad a esa temperatura y a partir de la disolución sobresaturada se produce la formación de sus cristales

TAMIZADO

TAMIZADO

La tamización o tamizado es un método físico para separar mezclas en el cual se separan dos sólidos formados por partículas de tamaño diferente.

Consiste en hacer pasar una mezcla de partículas de diferentes tamaños por un tamiz, cedazo o cualquier cosa con la que se pueda colar. Las partículas de menor tamaño pasan por los poros del tamiz o colador atravesándolo y las grandes quedan atrapadas por el mismo. Un ejemplo podría ser: si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedras y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz.

Es un método muy sencillo utilizado generalmente en mezclas de sólidos heterogéneos. Los orificios del tamiz suelen ser de diferentes tamaños y se utilizan de acuerdo al tamaño de las partículas de una solución homogénea, que por lo general tiene un color amarillo el cual lo diferencia de lo que contenga la mezcla.

Para aplicar el método de la tamización es necesario que las fases se presenten al estado sólido. Se utilizan tamices de metal o plástico, que retienen las partículas de mayor tamaño y dejan pasar las de menor diámetro. Por ejemplo, trozos de mármol mezclados con arena; harina y corcho; sal fina y pedazos de roca, cantos rodados, etc.

El tamiz de tejido no es más que una serie de hilos colocados a lo ancho y tejido sobre esto en sentido vertical. Lo que están tejidos a lo ancho se llaman trama y los verticales se llaman urdimbre. La forma de hacerlo es pase el hilo de arriba abajo repetidas veces. Entendemos por tamiz cualquier superficie dotada de perforaciones de unas determinadas dimensiones, un tamiz puede ser una chapa perforada un emparrillado o un tejido de tamiz que es en el que nos vamos a centrar:

Características de un tejido de tamiz: según la naturaleza del tamiz que es el material del que están hechos los hilos, pueden ser de acero; Bronce y nylon. Los tamices pueden poseer una diversidad de formas geométricas, pudiendo ser cuadrados, rectangulares, redondos,etc.

FLOTACION

La flotación es un proceso bioquímico de tres fases (sólido-líquido-gas) que tiene por objetivo la separación de especies minerales mediante la adhesión selectiva de partículas minerales a burbujas de aire.

Los principios básicos en que se fundamenta el proceso de la flotación son los siguientes:

• La hidrofobia del mineral que permite la adherencia de las partículas sólidas a las burbujas de aire.
• La formación de una espuma estable sobre la superficie del agua que permite mantener las partículas sobre la superficie.

Para establecer estos principios se requiere la adición de reactivos químicos al sistema. Estos reactivos de flotación son los colectores, depresores, activadores y modificadores, cuyas acciones principales son inducir e inhibir hidrofobicidad de las partículas y darle estabilidad a la espuma formada.

Las partículas minerales hidrofóbicas tienen la capacidad de adherirse a la burbuja, en tanto que las hidrofílicas, como la ganga, no se adhieren. La superficie hidrofóbica presenta afinidad por la fase gaseosa y repele la fase líquida, mientras que la superficie hidrofílica tiene afinidad por la fase líquida.

Filtracion

Filtración

Esquema sencillo del mecanismo de separación porfiltración angular, un método especial de filtración en el que un medio filtrante, habitualmente una membrana polimérica, permite dividir una corriente de fluido y sólidos (feed), en otra de fluido limpio (permeate) y una mezcla concentrada (retentate). Este tipo de mecanismos es utilizado, por ejemplo, en la purificación de agua para consumo humano o en la fabricación de vinos y cervezas.

Se denomina filtración al proceso unitario de separación de sólidos en suspensión en un líquido mediante un medio poroso, que retiene los sólidos y permite el pasaje del líquido.¹

Las aplicaciones de los procesos de filtración son muy extensas, encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana, tanto en la vida doméstica como de la industria general, donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas químicas.

La filtración se ha desarrollado tradicionalmente desde un estudio de arte práctico, recibiendo una mayor atención teórica desde el siglo XX. La clasificación de los procesos de filtración y los equipos es diverso y en general, las categorías de clasificación no se excluyen unas de otras.

La variedad de dispositivos de filtración o filtros es tan extensa como las variedades de materiales porosos disponibles como medios filtrantes y las condiciones particulares de cada aplicación: desde sencillos dispositivos, como los filtros domésticos de café o losembudos de filtración para separaciones de laboratorio, hasta grandes sistemas complejos de elevada automatización como los empleados en las industrias petroquímicas y de refino para la recuperación de catalizadores de alto valor, o los sistemas de tratamiento de agua potable destinada al suministro urbano.

Decantacion

                         DECANTACION
En la decantación se separa un sólido o líquido más denso de un líquido menos denso y que por lo tanto ocupa la parte superior de la mezcla.

Procedimiento

Es necesario dejar reposar la mezcla para que el sólido se sedimente, es decir, descienda y sea posible su extracción por acción de la gravedad. A este proceso se le llama desintegración básica de los compuestos o impurezas; las cuales son componentes que se encuentran dentro de una mezcla, en una cantidad mayoritaria.

El agua clarificada, que queda en la superficie del decantador, es redirigida hacia un filtro o un nuevo envase. La velocidad de caída de las partículas es proporcional a su diámetro y masa volumétrica.

Durante la fase de tratamiento, y con objeto de acelerar y mejorar el proceso de decantación, se añaden algunos productos que propician la aglomeración y dan mayor peso a las partículas en suspensión. Entre éstos productos, podemos destacar el carbon activado en polvo, el cloruro férrico o los policloruros de aluminio y un polímero sintetizado que favorece la aglomeración de los flóculos.

La mezcla de agua con coagulantes-floculantes se introduce en la base del decantador. En éste hay microarena, que «se pega» a los flóculos y aumenta así su tamaño y peso. Así, los flóculos se van al fondo del decantador. El agua decantada se evacúa por la parte superior del tanque pero, antes, debe atravesar unos módulos laminares inclinados que fuerzan la decantación de las partículas más ligeras arrastradas por la corriente ascendente del agua. En el fondo del decantador, se bombea el fango sin interrupción y de allí se manda a un hidrociclón que, gracias a la fuerza centrífuga, separa el fango y la microarena. Dicha arena se reinyecta en el decantador, mientras que los fangos se redirigen hacia la unidad de tratamiento.