Métodos de separación de mezclas, medición de pH y preparaciones prácticas: jabón, crema y quitaesmalte

Fases y componentes

Fase: Es cada una de las superficies de discontinuidad del sistema material.

Componentes: Es cada sustancia del sistema.

Sistemas homogéneos y heterogéneos

Sistema homogéneo: El sistema tiene una sola fase y uno o más componentes.

Sistema heterogéneo: El sistema tiene más de una fase y más de un componente.

Ejemplos de solutos y líquidos miscibles

Sólidos solubles en agua: azúcar, sal, bicarbonato de sodio, sulfato de cobre.

Líquidos miscibles con el agua: alcohol, vinagre, ácido acético, ácido clorhídrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico.

Métodos de separación (sistemas heterogéneos)

Métodos comúnmente usados

Tría (separación manual)

Permite separar trozos de sólidos por medio de la mano o pinzas. Ej.: trozo de hierro.

Tamizacin

Permite separar sólidos de diferentes tamaos por medio de un tamiz. Ej.: virutas de cobre y arena.

Imantación

Separa limaduras y virutas de hierro debido a sus propiedades magnéticas. Ej.: limaduras de hierro y arena.

Filtración

Separa sólidos de líquidos cuando el sólido no es soluble en dicho líquido. Ej.: arena y agua.

Solubilización

Permite separar dos sólidos cuando uno es soluble en agua y el otro no. Ej.: sal y arena.

Decantación

Separa líquidos no miscibles. Ej.: aceite y agua.

Métodos de fraccionamiento (sistemas homogéneos)

Destilación simple

Separa solutos sólidos de líquidos en los cuales los sólidos son solubles en dicho líquido. Ej.: sal y agua (separación por evaporación y recogida del destilado).

Destilación fraccionada

Separa líquidos miscibles debido a que tienen distinto punto de ebullición. Ej.: alcohol, agua y acetona.

Cristalización

Separa sólidos solubles de líquidos mediante la evaporación del líquido. Ej.: sal y agua.

Indicadores y papel tornasol (pH)

pH < 7

• P.T.R. → R     P.T.A. → R     ÁCIDA
• F → INCOLORO     H → ROJO

pH = 7

• P.T.R. → R     P.T.A. → A     NEUTRA
• F → INCOLORO     H → AMARILLO

pH > 7

• P.T.R. → A     P.T.A. → A     BÁSICA
• F → ROJO     H → AMARILLO

Notas: En las líneas anteriores se usan abreviaturas de indicadores: F = fenolftaleína (color característico según pH); P.T.R. y P.T.A. hacen referencia a papel tornasol (rojo y azul respectivamente). H se refiere a otro indicador cuyo color se indica en cada caso.

Densidad

Densidad de sólidos

Densidad de líquidos

Uso del picnómetro:

1. 1. Pesar el picnómetro vacío.
2. 2. Pesar el picnómetro con el líquido.
3. 3. Anotar el volumen del picnómetro.
4. 4. Calcular: Paso 2 - Paso 1 = masa del líquido.
5. 5. Dividir la masa del líquido por el volumen para obtener la densidad.

Preparaciones y procedimientos prácticos

Crema para manos

Materiales y reactivos:

• Hidróxido de potasio (KOH): 3 g.
• Agua: 17 mL + 50 mL en segundo erlenmeyer.
• Muestra de solución: 10 mL que se diluyen en 50 mL.
• Estearina: 25 g (en vaso de precipitados).
• Glicerina: 10,5 mL.
• Agua adicional: 45 mL.

Procedimiento:

1. Pesar 3 g de hidróxido de potasio y colocarlos en un erlenmeyer.
2. Agregar 17 mL de agua y mezclar hasta que se disuelva el sólido.
3. De esta solución, tomar 10 mL, colocarlos en otro erlenmeyer y agregar 50 mL de agua.
4. En un vaso de precipitados colocar 25 g de estearina, 10,5 mL de glicerina y 45 mL de agua.
5. Calentar suavemente en baño María y agitar hasta que se funda el sólido.
6. Agregar el contenido del erlenmeyer al vaso de precipitados y agitar constantemente hasta la formación de la crema.

Quitaesmalte (procedimiento descrito)

Procedimiento:

Balón: mezclar 37,5 cm³ de etanol, 28,7 cm³ de ácido acético y 4,3 cm³ de ácido sulfúrico, agregar trozos de porcelana y calentar a reflujo 30 min. Luego se comienza a destilar y se destila hasta alcanzar los 100 °C. En un tubo de ensayo se toman unas gotas del destilado y se agrega 1 cm³ de agua; cuando se observa una sola fase se termina la destilación. Al destilado se agrega carbonato de sodio (1 punta de espátula) + 10 cm³ de agua, agitar hasta neutralizar (probar con papel tornasol). El líquido se transfiere a una ampolla y se descarta la capa inferior; agrego 25 cm³ de cloruro de sodio y separo el líquido del lavado. El líquido se transfiere a un balón y se destila a una temperatura entre 70 °C–79 °C.

Jabón

Ingredientes (aprox.):

• 35 g de aceite de coco.
• 30 g de aceite de girasol.
• 37 g de vegetalina.

Preparación:

1. Vaso: calentar a baño María hasta fundir las grasas (aceite de coco, aceite de girasol y vegetalina).
2. Agregar 15 g de hidróxido de sodio disueltos en 38 cm³ de agua.
3. Calentar a baño María hasta ebullición, agitando constantemente hasta saponizar.
4. Dejar enfriar un poco y trasladar a un erlenmeyer.
5. Agregar 50 mL de etanol y 20 cm³ de glicerina.
6. Calentar a baño María entre 60 °C–70 °C hasta que se disuelva todo, medir el pH.
7. Agregar 6–6,5 g de ácido esteárico para ajustar el pH (según la indicación original: pH = 0).
8. Agregar colorante y esencia; volcar en moldes, previamente humedecidos con silicona. Dejar solidificar y desmoldar en 15 (minutos) para una mejor consistencia.

Observaciones finales

Se han corregido ortografía y gramática manteniendo el contenido original y las imágenes indicadas ( y ). Si desea, puedo estructurar las recetas en fichas de laboratorio con tiempos, temperaturas y medidas de seguridad (EPP) más detalladas para su uso en prácticas.