Separación sólido_sólido CF N° 252

Autora: María Cristina Chaler.

CIENCIA FÁCIL Número: 252-  una nota para docentes

Serie: Una mirada de la química diferente.

Imaginemos que los sistemas se encuentran depositados en recipientes de laboratorio que los contiene. Pero con la guía del maestro en un laboratorio improvisado quizás algún experimento podamos realizar.

Empecemos por los BIFÁSICOS (poseen dos fases)

ARENA con PIEDRAS (dos sólidos de diferentes tamaño)

Observamos que los sólidos están juntos formando un sistema heterogéneo, la característica fundamental para poder separarlos en este caso es la diferencia de tamaño de modo que usamos un tamiz y la arena pasará a través del mismo mientras que las piedras quedarán retenidas en el tamiz. Este método se denomina  tamización.

ARENA con SAL (dos sólidos de igual tamaño) Diferentes solubilidad en agua.

A este sistema no lo podemos tamizar porque ambos sólidos poseen prácticamente el mismo tamaño, pero si tenemos en cuenta que la sal se disuelve en agua  se puede aplicar un método llamado de  disolución, agregamos agua, en donde se disolverá la sal luego separamos la solución de agua y sal por un método llamado decantación, la arena más pesada quedará    adherida al fondo del recipiente. Y podemos volcar en otro recipiente la solución de agua y sal.

A la solución de agua y sal le aplicamos calor, se evapora  el agua y  la sal queda como un sólido blanco en el fondo del recipiente en donde se realizó la evaporación. 

ARENA con LIMADURAS DE HIERRO Igual tamaño, insolubles  en agua pero con características magnéticas diferentes.

 

Aquí nos encontramos  con un sistema de sólidos que tiene como  característica de que uno de ellos tiene propiedades magnéticas. Acercando un imán  el hierro quedará adherido al mismo y así logramos la separación.

Este método se denomina magnético.

CORCHO MOLIDO con ARENA dos sólidos de diferentes tamaño, sin propiedades de magnetismo ni solubilidades pero con marcada diferencia de peso.

Este sistema   se puede separar por tamización porque los tamaños de cada uno de sus componentes son evidentemente diferentes. Pero la diferencia de peso   entre el corcho y la arena permite aplicar otro método llamado levigación, que consiste en arrastrar   por medio de una corriente suave de agua al componente más liviano, y y así se lo separa de la arena.

Podríamos también usar una corriente de aire suave (venteo) que arrastra  al corcho por su bajo peso.

SÓLIDOS DE GRAN TAMAÑO en un sistema material heterogéneo.

Siempre que aparezca entre los sistemas un sólido de tamaño considerable, se pueden separar utilizando una pinza, este método se llama tría.

Veamos algunos trifásicos

UNA PIEDRA, CARBÓN EN POLVO Y SAL

Cuando que encaremos la separación de un sistema material es bueno usar el sentido común químico, y basarse en los métodos que  empleados para sistemas bifásicos

1er paso:

Extraemos la piedra con tría si es de tamaño considerable

2do paso: carbón en polvo y sal (diferencia de solubilidades)

Usamos el método de disolución, agregamos agua y la sal se disolverá en agua. El carbón en polvo a diferencia de la arena queda suspendido o flotando sobre el agua, la decantación no es conveniente, porque al querer eliminar el agua con ella se iría parte del carbón. Se lo separa del agua salada utilizando un papel de filtro que colocado en un embudo retendrá el polvo de carbón dejando pasar el agua salada al recipiente contenedor del filtrado.

3er paso (sal con el agua agregada)

Calentamos el sistema y dejamos evaporar el agua quedando la sal en el recipiente.

CORCHO MOLIDO, CARBON EN POLVO Y LIMADURAS DE HIERRO

1er paso: hay un componente con propiedades magnéticas  

Acercamos un imán y  las limaduras de hierro se pegan al mismo (método magnético) y así lo separamos del sistema.

2do paso (carbón en polvo y corcho molido) son sólidos de diferentes tamaños. Aquí es conveniente usar la tamización.

A través del  tamiz pasará el carbón en polvo y el corcho molido quedará sobre el mismo.

Estos pequeños experimentos permiten a los alumnos ponerse en contacto con los sistemas materiales sólidos, conocerlos y manipularlos y despertar el sentido común para separarlos. Es bueno presentar el sistema sin la solución del método, sólo con los materiales: imán, tamiz, papel de filtro, vasos de precipitados, mechero, etc. Nos asombraremos como surge del grupo de trabajo la metodología en forma espontánea. El docente pondrá nombre a los diferentes procedimientos que los grupos realicen.