Destilación Por Arrastre Con Vapor: Los Fundamentos

Ya vimos en un post anterior Cómo realizar una destilación por arrastre con vapor de agua. En esta ocasión voy a pasar a detallar el fundamento de la técnica.

En la destilación por arrastre con vapor de agua intervienen dos líquidos: el agua y la sustancia que se destila. Estos líquidos no suelen ser miscibles en todas las proporciones. En el caso límite, es decir, si los dos líquidos son totalmente insolubles el uno en el otro, la tensión de vapor de cada uno de ellos no estaría afectada por la presencia del otro. A la temperatura de ebullición de una mezcla de esta clase la suma de las tensiones de vapor de los dos compuestos debe ser igual a la altura barométrica (o sea a la presión atmosférica), puesto que suponemos que la mezcla está hirviendo. El punto de ebullición de esta mezcla será, pues, inferior al del compuesto de punto de ebullición más bajo, y bajo la misma presión, puesto que la presión parcial es forzosamente inferior a la presión total, que es igual a la altura barométrica. Se logra, pues, el mismo efecto que la destilación a presión reducida.

El que una sustancia determinada destile o se arrastre más on menos de prisa en una corriente de vapor de agua, depende de la relación entre la tensión parcial y de la densidad de su vapor y las mismas constantes físicas del agua. Si denominamos P1 y P2 las presiones de vapor de la sustancia y del agua a la temperatura que hierve su mezcla, y D1 y D2 sus densidades de vapor, los pesos de sustancia y de agua que destilan estarán en la relación:

Si el valor de esta fracción es grande, la sustancia destila con poca agua y lo contrario ocurre cuando dicha relación es pequeña.

Por ejemplo, una mezcla de nitrobenceno y de agua hierve a 99ºC bajo una presión de 760 mmHg. La tensión de vapor de agua a esa temperatura es de 733 mmHg, de manera que la tensión de vapor del nitrobenceno será 760 – 733 = 27 mmHg. Las densidades del vapor de agua y del nitrobenceno están en la relación 18/123 (la de sus pesos moleculares), de modo que la relación entre los pesos del agua y del nitrobenceno que destilan estarán en la relación (733×18)/(27×123)=3,97. Por lo tanto cada 3,97 gramos de agua se codestilan 1 gramo de nitrobenceno.

55 pensamientos en “Destilación Por Arrastre Con Vapor: Los Fundamentos”

  1. unn me gusto el contenidoo de la pagina,, encontre lo necesario para concluir mi reporte de practica “extraccion de esencias por arrastre de vapor”
    graciiias!:)

  2. kisiera saver
    con la tecnica de destilar por arrastrela sustancia de interes ¿destila a una temperatura igual, superior o inferior a su punto de ebullicion normal? porfa si pueden respondan plizzzzzzz

  3. Según el Diccionario de la Real Academia de la Lengua Española, el verbo “arrastrar” es “llevar a algo o a alguien por el suelo, tirando de él o de ello”. Si acudimos a la Física, entenderemos que la inercia es la fuerza que impide el libre movimiento de ese algo o alguien, ya que debido al peso o a la fricción contra el suelo, el cuerpo no se mueve fácilmente. Hay que aplicarle una fuerza mayor, hasta el punto de lograr moverlo. Bien, ¿y eso que tiene que ver con los aceites esenciales? Si aplicamos la semántica a todo el nombre, diríamos que es una operación unitaria del tipo destilación, donde el vapor de agua (sin interesar su estado físico), arrastra al aceite esencial, fuera la planta aromática, o mejor dicho, del lecho fijo formado por las hojas u flores de la planta aromática. Entonces, deducimos que existe una inercia (fuerza contraria) que retiene a los aceites esenciales en el interior del lecho, y que sólo si aplicamos una mayor fuerza, podremos superarla y sacar el producto. En resumen, que esto es un problema mecánico (estático). Los fenómenos de transporte, que otorgan a la Ingeniería Química, sus fundamentos científicos, nos dicen que esta interpretación física es errónea. No existe ninguna fuerza contraria o inercia que impida sacar a un aceite esencial. Lo que existe es la necesidad de que el aceite esencial sea soluble en la corriente de vapor de agua que atraviesa el lecho. Y la única manera de lograrlo es que el aceite esencial se haya vaporizado (cambio de fase). Esto no es mecánica, ni física clásica, ni nada parecido, es pura termodinámica. Por tanto, usar el término “arrastrar” es erróneo. Alguien podría decir que el aceite esencial no está libre en la superficie de las hojas y flores. Sí, es correcto. Y que por tal razón, hay que aplicar una fuerza, para sacarlo o liberarlo. Sí, es correcto. Pero, si consideramos que el aceite está en el interior de los tricomas glandulares, los cuales son órganos vegetales casi microscópicos, aplicarles una fuerza a cada uno de ellos, para liberar el aceite, resulta muy complicado. Ante ese dilema, la solución va por otro lado: el calor. La corriente de vapor de agua que atraviesa el lecho está caliente y cede su calor a la planta aromática. Lo cual degenera sus tejidos y destruye, paulatinamente, sus órganos. O sea, el calor libera al aceite esencial y “lo ayuda” a vaporizarse, siempre y cuando exista agua líquida presente. ¿Y basta con que el aceite esencial se haya vaporizado, para que sea obtenido? No, falta que se difunda desde las cercanías de la superficie de las hojas u flores hacia el seno de la corriente de vapor. Lo cual es un fenómeno llamado difusión. Que expresa el flujo de aceite esencial transportado en la superficie de contacto del vapor de agua con la planta aromática (donde están los tricomas).
    Para más información: hydrodistiller.wordpress.com

  4. Hola, por fabor si alguna vez han escuchado la destilacion de la tara me podrían proporcionar alguna información por mas minima que sea.
    Me gusto la información muchas gracias.
    Alumna de Ing. Quimica.

  5. Gracias!! me sirvió mucho. Por lo general los aceites que se aíslan son terpenos o derivados. Lo he hecho con el clavo de olor (eugenol) y la lavanda (linalool).

    Para la persona que preguntaba sobre la naranja amarga:

    Composición química
    La cáscara de Naranjo Agrio contiene flavonoides heterosídicos con sabor amargo como, por ejemplo, neohesperidina y naringina. El responsable del sabor amargo es la porción glucídica. Contiene también flavonoides no amargos, como hesperidina y rutósido (=rutina), y flavonoides lipófilos, muy metoxilados, como sinensetina, nobiletina y tangeretina. De 1% hasta más de 2% de aceite esencial con limoneno como componente principal. La droga contiene además pectinas (en elevada cantidad) y furocumarinas (Cañigueral 1998). La flor contiene del 0.2 al 0.5% de aceite esencial constituido principalmente por monoterpenos: acetato de linalilo, linalol, a-pineno, limoneno, nerol, geraniol, etc., y junto a ellos, antranilato de metilo como componente característico. Contiene también sustancias amargas y flavonoides (Cañigueral 1998). Las hojas maduras contienen aceite esencial, flavonoides como principios amargos, alcaloides (1-estaquidrina), taninos y triterpenos (Morton 1987).

  6. quimica es masturbarse hasta sacar semen y las viejas hasta lubricar y nal nalgas que les gusta que les mamen par luser mamense el pene co las vajinas.

  7. HOLA BUENO QUISIERA QUE E PORPORSINARAN INFORMACION DE COMO ES UQE ESTE METODO ES UTILIZADO PARA LA EXTRACION DE LOS ACITES ESENCIALES. ESPERO QUE PUEDAN RESPONDER.

  8. Hola, tengo un amigo en México que necesita de esta maquina… de hasta 15 kg de capacidad…
    ustedes podrían asesorarme de donde puedo conseguirla?
    le prometí a mi amigo que lo ayudaría con esto y la verdad es que no se quien puede llegar a fabricarla…
    gracias gracias…

    SLDS
    Diana

  9. HOLA A TODOS BUENO AMI EN LO PERSONAL ME PARESE MUY BUENA LA INFORMACIN QUE NOS PROPORSIONAN ASI SE NOS FASILITAN LAS TAREAS MI NOMBRE ES DEYANIRA Y VIVO EN CERNAVACA MOR.

  10. hola!! en la empresa donde actualmente trabajo es una destiladora de resinas, lo que nos interesa saber es el proceso para elaborar el acite de pino y la maquinaria que necesitamos!! ojala me puedan ayudar

  11. Muy acertadas las anotaciones, podrian comentar acerca de los diferentes puntos de ebullicion del agua de acuerdo a diferentes valores de presion atmosferica, y en vacio digamos a 29 pulgadas de vacio.
    Gracias

  12. muy bueno el aporte. a los que tengan que hacer laboratorios de quimica organica les recomiendo el libro: “quimica organica, fundamentos teorico-practicos para laboratorio” de Lydia Galagovsky. A mi forma de ver, este libro esta muy completo y sirve para entrar en un laboratorio y hacer las cosas coherentemente. espero que les sirva

    1. Y… habria q probar!! pero acuerdense q el agua es un solvente barato y conocemos muchas formas de eliminarlo de nuestra muestra..

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