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7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
1/9
TcnicasdeCristalizacin.
Tipos
de
cristalizacin.
Cristalizacin
por
evaporacin
del
disolvente,
por
adicin
de
otro
disolvente,
por
variacin
de
la
temperatura
y
por
sublimacin;
separacin
de
cristales,
lavado
y
secado.
Cristalizacin:
eleccin
del
disolvente,
procedimiento
experimental.
Cristalizacin
con
mezclas
de
disolventes.
INTRODUCCION:
Entre
los
mtodos
ms
eficaces
y
fcilmente
accesibles
de
purificacin
de
sustancias,
se
encuentra
la
cristalizacin.
La
ordenacin
eomtrica
en
el
espacio
de
los
componentes
de
un
cristal
slido,
no
tolera
la
presencia
de
sustancias
extra!as,
"ue
#ayan
"uedado
disueltas
como
impurezas.
$or
ello
los
compuestos
cristalinos
slidos
pueden
alcanzar
un
elevado
rado
de
pureza.
Se cristaliza:
a%
$or 'usin.
(s)
el
azufre
fundido
en
un
crisol,
de*ado
enfriar
y
rompiendo
la
costra,
al
verter
el
contenido,
aparecen
en
las
paredes
au*as
cristalinas.
b%
$or +isolucin.
En
sustancias
cuya
solubilidad
var)a
con
la
temperatura.
c%
$or ublimacin.
En
sustancias
"ue
pasan
directamente
del
estado
slido
al
de
vapor
por
calentamiento.
1.- CRISTALIZACION POR DISOLUCION
$ara
realizar
una
cristalizacin
por
disolucin
se
prepara
una
disolucin
sobresaturada
del
compuesto
a
purificar.
-asndonos
en
el
#ec#o
de
"ue
los
slidos
son
ms
solubles
en
caliente
"ueenfr)o,
se
vaa!adiendo
el
solutoal
disolvente
en
caliente,
#asta
"ue
dic#a
disolucin
alcance
la
saturacin
es
decir,
la
disolucin
no
admite
ms
soluto
sin
precipitar%.
i
se
filtra
en
caliente
obtenemos
de
esta
manera
una
disolucin
saturada,
cuyo
enfriamiento
produce
la
cristalizacin
del
compuesto.
Conenfriamiento
rpido,
los
cristales
son
pe"ue!os
y
retienenmenosimpurezas.
El
enfriamiento
lento
da
luar
a
cristales
de
bello
aspecto.
/ncluso
puede
lorarse
un
0nico
cristal
mediante
la
adicin,
como
cebo,
de
un
cristalito
bien
formado,
de
la
misma
especie
"u)mica,
o
por
lo
menos
isomorfo.
$uede
estimarse
la
cantidad
de
disolvente
"ue
se
precisa
teniendo
en
cuenta
los
datos
de
solubilidad
para
cada
sustancia,
dados
en
el
1andboo2.
e
proceder
como
siue:
a%
$ulverizar,
en
el
mortero,
el
producto
slido,
lo
ms
finamente
posible.
b%
$esar
3ramos
decompuesto
slido,ydisolverloenlam)nimacantidadposibled
e
disolvente
eneste
casoaua%,
a!adiendo
radualmente
cantidadessucesivasde
dic#o
disolvente
#asta
total
disolucin.
Es
importante
evitar
un
exceso
innecesario
de
disolvente
a
fin
de
"ue
la
disolucin
resultante
est
saturada.
En
caso
de
#aber
a!adido
liero
excesode
disolvente,
este
puede
eliminarse
por
evaporacin.
c%efiltraencalientecon
un
embudoal"ue
se
adaptaelpapelde
filtro,
recoiendo
el
filtrado
sobre
el
cristalizador.
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7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
2/9
i!"ra1
$ara
cerciorarse
"ue
una
disolucin
#a
alcanzado
su fic
iente
concentracin
en
orden
a
cristalizar,
se
introduce
una
varilla
en
la
disolucin
calie nt
e,
sacada
fuera,
se
de*a
enfriar
al
aire;
si
aparecen
costras
de
masa
slida
se
pasa
a
la
si ui
ente
etapa;
de
lo
contrario,
se
#a
de
concentrar
ms.
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7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
3/9
d%
ede*a
en
reposotiempo
yrepososonlosdos
re"uisitos
esenciales
para
una
buena
cristalizacin%.
e%
e
separan
los
cristales
y
escurren
por
succin
a
latrompa
en
embudo
-uc#ner
como
se
indica
en
el
es"uema
mostrado
para
la
precipitacin,
en
el
Tema
de
$recipitacin%.e
lavan
con
disolventefr)o
y
se
escurren
denuevo.Cuidadoconellavadodelos
cristales.
f%edesecanlos
cristalessobrepapel
de
filtro,
presionando
para"uesuelten
los
l)"uidosmadres
retenidos,
o
bien
pueden
ser
introducidos
en
un
desecador.
4elacin
de
compuestos
"ue
#an
de
ser
cristalizados
por
este
mtodo.
Cu5673185 9a8567185
7185
+emasiadosoluble%
#.- CRISTALIZACION POR $NRIA%I$NTO: Acid& 'ric&(
')O*+,
El
cido
ortobrico,
-51%>,eselproducto finalusualde la#idrlisisdecompuestos
de
-oro,
y
es
usualmente
obtenido
por
acidificacin
de
soluciones
acuosas
de
-rax.
e
ponen
3
ramos
de
-rax
en
un
vaso
de
precipitados
y
se
a!ade
8
ramos
de
aua
y
ramos
1Cl
del
>3
?.
e
calienta
a
ebullicin
durante
unos
minutos
probar
si
al
final
la
disolucin
presenta
p1
cido%
y
se
filtra
rpidamente
en
caliente
y
con
succin.
El
filtrado
se
transfiere
a
un
vaso
antes
de
"ue
cristalice
en
el
"uitasato.
Enestecaso,
la
rapidez
deproceso
defiltradoen
calienteresulta
vital,
dado
"ue
el
producto
comienza
a
cristalizar
tan
pronto
como
se
inicia
el
proceso
de
enfriamiento.
/nclusoresulta
indispensable
realizar
la
filtracin
con
un
filtro
y
embudo
previamente
calentados,
o
de
lo
contrario
cristaliza
en
el
propio
filtro.
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7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
4/9
i!"ra:(
@aytopreventcrystallizationin
t#efunneldurin#otfiltration.
La
disolucin
se
enfr)a
exteriormente
con
#ielo
y
se
filtra
el
precipitado
cristalino.
Los
cristales
se
lavan
con
aua
lo
ms
fr)a
posible
y
se
secan
por
succin
a
vac)o.
e
forman
cristales
blancos
con
forma
de
escamas
transparentes.
9a8-65=7185A81ClBBBBBBB6-51%>A89aClA3185
,.- CRISTALIZACION POR $$CTO ION CO%UN:
En
este
caso
se
procede
a
inducir
la
cristalizacin
rpida
de
una
sustancia
soluble
en
el
disolvente
utilizadoenestecaso
aua%,
utilizandoel
efecto
del
in
com0n.
$ara
ellose
prepara
unadisolucinsaturadade9aClenmedioacuoso
talycomo
se
#aindicad
o
anteriormente,
y
a
B3
ml
de
dic#a
disolucin
se
le
a!ade
un
volumen
iual
de
1C
l
concentrado
>3
?%.
+e
modo
inmediato
se
aprecia
la
formacin
de
cristales
de
9aCl,
debido
a
"ue
el
ClD
introducido
interviene
en
el
producto
de
solubilidad
del
9aCl
disminuyendo
la
solubilidad
del
mismo,
efecto
in
comnF.
9o
confundir
los
conceptos
de
SolubilidadF
yProducto
de
SolubilidadF.
.- CRISTALIZACION POR $$CTO D$L DISOL$NT$:
En
este
caso
se
procede
a
inducir
la
cristalizacin
rpida
de
una
sustancia
soluble
en
el
disolvente
utilizadoenestecaso
aua%,
variando
la
polaridad
del
disolvente.
$ara
ello
se
prepara
unadisolucinsaturadade9aClenmedioacuoso
talycomo
se
#aindicad
o
anteriormente,
y
a
B3
ml
de
dic#a
disolucin
se
le
a!aden
8B83
ml
de
Et51.
La
menor
polaridad
del
disolvente
introducido
Et51
frente
al
aua%
tiene
como
consecuencia
una
disminucin
de
la
solubilidad
de
las
especies
inicas
disueltas
9aCl%,
y
como
consecuencia
de
ello
su
inmediata
cristalizacin.
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7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
5/9
/.- CRISTALIZACION POR DIUSION LI0UIDO-LI0UIDO:
La
cristalizacin
por
difusin
l)"uidoBl)"uido
es
realmente
una
variante
ralentizadaF
de
la
cristalizacin
por
efecto
del
disolvente.
+ic#a
ralentizacin
tiene
como
consecuencia
la
formacin
de
un
menor
n0mero
de
cristales
"ue
por
el
contrario
ad"uieren
un
mayor
tama!o.
Esto
resulta
de
suma
importancia
cuando
la
finalidad
no
es
0nicamente
la
purificacin
de
un
compuestos
sino
su
caracterizacin
mediante,pore*emplo,
difraccin
de
4ayosB
G,caracterizacin
"ue
se
lleva
a
cabo
sobre
un
monocristal
con
unos
re"uerimientos
de
tama!o
m)nimos.
En
este
caso
se
prepara
una
disolucin
saturada
de
9aCl
en
medio
acuoso
tal
y
como
se
#aindicadoanteriormente.
En
este
tipoparticularde
cristalizacin,
la
limpiezaF
de
la
disolucin
a
utilizar
resulta
claveparaobtener
cristales
"ue
no
slo#an
de
ser
puros,sino
ademsde
calidadadecuada
ylibres
de
imperfecciones.$ara
elloladisolucin
#a
deser
filtrada
para
eliminar
cual"uier
posible
resto
de
slido
en
suspensin.
Lo
#abitual
es
realizar
una
microfiltracin
utilizando
para
ello
una
pipeta
$asteur
con
un
trozo
de
alodn
en
la
zona
troncoBcnica
en
su
defecto
papel
celulsico%
y
donde
la
succin
a
vac)o
es
sustituida
por
un
empuje
manualF
mediante
perilla
de
oma.
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7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
6/9
Hna
vez
realizada
la
filtracin
se
procede
a
a!adir
el
seundo
disolvente,
en
este
caso
Etanol,"ue
debe
ser
miscible
conel
primero
ydemenordensidadpara
"ue
permanezca
en
la
parte
superior.
La
adicin
se
realiza
con
la
ayuda
de
una
pipeta
$asteur,
muy
lentamente,
de
modo
tal
"ue
lo
"ue
se
obtiene
es
aparentementeF
dos
fases.
Los
disolvente
sontotalmente
miscibles,
por
lo
"ue
si
no
se
#ace
consumocuidadosloseobtiene
un
fase
y
una
cristalizacin
por
efecto
del
disolvente.
i
la
adicin
del
Etanol
se
#a
#ec#o
correctamente
se
obtendrn
dos
fases
separadaspor
unainterfase
"uepuedetener
un
aspecto
ms
o
menos
turbio,
similar
al
mostrado
en
la
'iura
=.
En
muc#os
casos
puede
#acerse
una
tercera
fase
intermedia,
formada
por
aua
como
disolvente,
sin
soluto,
con
lo
"ue
dic#a
fase
se
sit0a
por
encima
de
la
disolucin
acuosa
con
el
soluto
"ue
se
desea
cristalizar
9aCl%,
pero
por
deba*o
del
disolvente
"ue
act0a
como
aente
de
cristalizacin
en
este
caso
Etanol%
e
cierra
el
sistema
"ue
"ueda
completamente
aislado
del
exterior.
El
con*unto
se
de*a
reposar
uno
o
ms
d)as
#asta
"ue
el
Etanol
difunda
en
el
seno
del
aua
cristalizacin
por
difusin%
provocando
la
cristalizacin
del
9aCl.
.- CRISTALIZACION POR DIUSION LI0UIDO-APOR:
Lacristalizacinpor
difusinl)"uidoBvapor
es
realmente
unavariante
a0n
ms
ralentizadaF
de
la
cristalizacin
por
difusin
l)"uidoBl)"uido.
En
este
caso
ambas
disoluciones
se
encuentran
f)sicamente
separadas.
$ara
ello
se
utiliza
un
sistema
formado
por
dos
tubos,
uno
pe"ue!o
introducido
dentro
de
otro
mayor.
El
pe"ue!o
se
cara
#asta
la
mitad
o
un
tercio
de
altura
con
la
disolucin
saturada
de
9aCl
en
medio
acuoso,
preparada
y
filtrada
tal
y
como
se
#a
indicado
anteriormente,
incluida
la
microfiltracin.
-
7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
7/9
Estetubo
pe"ue!ose
introduce
enel
interior
del
rande
puede
"uedar
flotandoF%,llenodel
disolvente
precipitanteF,enestecasoEtanol,cuidando"uenose
mezclen
ambos
disolventes,
y
cerrando
el
sistema
"ue
"ueda
completamente
aislado
del
exterior.
(liual
"ueenel
casoanterior
seproducela
difusin
del
etanol,
a
la
atmsfera
interior
del
sistema
en
primer
luar,
y
seuidamente
desde
esta
a
la
fase
acuosa.e
trata
de
un
proceso
en
el
"ue
la
difusin
se
produce
de
un
modo
ms
lento,
y
"ue
resulta
muy
0til
para
obtener
cristales
de
calidad
adecuada
de
productos
"ue
presentan
una
ran"uerencia
a
formar
muc#os
cristales
pe"ue!os,
cuandolo
"uese
necesitansonpocosyrandes.El
proceso
puede
llevar,
en
ocasiones,
varios
d)as
o
semanas,
dependiendo
de
los
disolventes
utilizados.
e
le
puede
ayudar
a
difundir
si
se
de*a
cerca
de
aluna
fuente
de
calor
moderado
para
"ue
el
alco#ol
se
evapore
y
difunda
ms
deprisa,
y
con
la
disolucin
acuosa
de
sal
bien
saturada.
2.- CRISTALIZACION POR SU'LI%ACION: 3&d&( I#
Cierton0mero
desustancias
slidas,tanto
inornicascomoornicas,tienen
la
propiedad
de
alcanzar
por
calentamiento
directamente
el
estado
de
vapor,
sin
pasa
r
previamente
por
el
estado
l)"uido
intermedio.
Condensados
los
vapores
se
obtiene
un
slido
cristalino.
Este
fenmeno
se
conoce
como
SublimacinF.
Esta
propiedad
se
aprovec#a
para
purificar
sustancias
slidas,
dado
"ue
las
impurezas,
al
no
sublimar,
pueden
"uedar
perfectamente
retenidas.
Entre
las
sustancias
"ue
sublimanF
se
encuentran
el
yodo,
el
naftaleno,
el
alcanfor,
el
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7/24/2019 Tecnicas de Cristalizacion y Sublimacion
8/9
cido
benzoico,
el
cido
salic)lico,
las
"uinonas,
...
e
#an
de
evitar
sobrecalentamientos
"ue
destruir)an
las
sustancias.
Enestecaso,
se
va
a
sublimar
medio
ramo
de
Iodo
3
m%.
Hna
vezpesada
la
sustanciase
lapone
enel
vaso
y
se
procedeacalentarlomuy
suavemente,
bien
enplaca
calefactora
suavemente%
o
bien
en
ba!o
de
aua.
Con
este
tipo
de
ba!o,
el
ascenso
de
latemperatura
es
necesariamente
lento,
pudiendo
por
ello
controlarse
perfectamente.
Hn
termmetro,
introducido
en
el
aua,
servir
de
indicacin
de
la
temperatura
alcanzada
a
fin
de
evitar
sobrecalentamientos.
El
vaso
se
cubre
con
un
matraz
lleno
de
aua
fr)a
o
0til
similar
a
los
efectos%,
"ue
act0a
como
refrierante.
(l
calentar,
se
alcanza
la
temperatura
de
sublimacin,
punto
"ue
resulta
fcilmente
visible
por
el
ascenso
de
los
vapores
morados
de
Iodo,
vapores
"ue
condensan
en
la
parte
inferior
fr)a
del
matraz.
'inalizado
elproceso,
se
recoen
loscristales
purosad#eridosal
matraz,se
pesany
calcula
el
rendimiento.
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9/9
