Las sustancias volátiles, aquellas con una alta presión de vapor y se evaporan fácilmente a temperatura ambiente, requieren técnicas de purificación específicas debido a su tendencia a escapar. Aquí hay un desglose del proceso:
1. Evaluación inicial:
* Identificar las impurezas: ¿Cuáles son los contaminantes presentes en la sustancia volátil? Esto determinará el método de purificación más efectivo.
* Determine la pureza deseada: ¿Qué nivel de pureza se requiere para el uso previsto? Esto guiará la elección de técnicas y el número de pasos de purificación.
2. Técnicas de purificación comunes:
a) Métodos físicos:
* destilación: Esta es una técnica ampliamente utilizada, especialmente para separar líquidos en función de sus puntos de ebullición. Implica calentar la mezcla, recolectar los vapores y condensarlos en un recipiente separado. Existen diferentes tipos de destilación, incluida la destilación simple, la destilación fraccional y la destilación al vacío, cada uno adecuado para diferentes diferencias de volatilidad y las purezas deseadas.
* sublimación: Este método es útil para purificar sólidos que fácilmente sublime, es decir, la transición directamente de sólido a gas. El sólido impuro se calienta y la sustancia purificada se recoge a medida que se condensa en una superficie fría.
* Recrystallization: Este método purifica los sólidos al disolverlos en un solvente y luego permitir que los cristales se formen nuevamente, dejando atrás las impurezas. Sin embargo, es menos efectivo para purificar sustancias volátiles, ya que tienden a evaporarse durante el proceso.
* Extracción de solvente: Esta técnica explota las diferentes solubilidades de la sustancia volátil y sus impurezas en diferentes solventes. La sustancia volátil se extrae selectivamente de la mezcla utilizando un disolvente adecuado.
b) Métodos químicos:
* Tratamiento químico: Esto implica agregar un reactivo específico que reaccione selectivamente con las impurezas, transformándolas en sustancias no volátiles o fácilmente separables. Esto puede ser útil para eliminar contaminantes específicos.
* Técnicas cromatográficas: Estos métodos separan los compuestos en función de sus diferentes afinidades para una fase estacionaria y una fase móvil. Las técnicas comunes incluyen cromatografía de gases (GC) y cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), adecuada para separar mezclas volátiles con alta resolución.
3. Elegir la técnica óptima:
La elección del método de purificación depende de la sustancia volátil específica y sus contaminantes.
* Considere el punto de ebullición: La destilación es ideal para sustancias con diferencias significativas en los puntos de ebullición.
* Considere la volatilidad: Para sustancias altamente volátiles, la destilación al vacío u otras técnicas de baja presión pueden ser necesarias para evitar la pérdida.
* Considere la solubilidad: La extracción con solventes puede ser efectiva si la sustancia volátil y sus impurezas tienen diferentes solubilidades.
* Considere la pureza deseada: Las técnicas de cromatografía ofrecen alta resolución y a menudo se prefieren para obtener muy alta pureza.
4. Análisis posterior a la purificación:
* Verificación de la pureza: Después de la purificación, es esencial analizar la sustancia para confirmar que se ha logrado el nivel de pureza deseado. Las técnicas analíticas comunes incluyen espectrometría de cromatografía de gases-masas (GC-MS), espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) y espectroscopía infrarroja (IR).
5. Manejo y almacenamiento:
Las sustancias volátiles deben manejarse con cuidado, ya que pueden evaporarse rápidamente.
* Use contenedores sellados: Almacene la sustancia purificada en contenedores herméticos para minimizar la evaporación.
* almacena en un lugar fresco y oscuro: Las temperaturas más bajas reducen la presión del vapor y ralentizan la evaporación.
* Etiqueta claramente: El etiquetado adecuado es crucial para la seguridad y para rastrear el proceso de purificación.
6. Consideraciones de seguridad:
* Las sustancias volátiles pueden ser inflamables: Siempre trabaje en un área bien ventilada y siga los protocolos de seguridad apropiados.
* Algunas sustancias volátiles son tóxicas: Use el equipo de protección personal apropiado (PPE) y consulte las hojas de datos de seguridad (SDS).
En resumen, la purificación de sustancias volátiles requiere una cuidadosa selección de técnicas, procedimientos de manejo apropiados y análisis exhaustivo para garantizar la pureza y seguridad deseadas.
