Métodos de Separación de Sustancias y Mezclas Químicas

La separación de sustancias es un proceso fundamental en la química y en diversas industrias. Existen diferentes métodos, cada uno diseñado para aprovechar propiedades físicas o químicas específicas de los componentes de una mezcla. A continuación, se describen los principales métodos de separación:

1. Tamización

Este método se aplica a sistemas formados por dos fases sólidas, donde los gránulos de una fase tienen un tamaño diferente al de los gránulos de la otra fase. Su fundamento se basa en que los orificios del tamiz son lo suficientemente grandes para dejar pasar a través de ellos los gránulos de la fase sólida pulverizada, pero son lo suficientemente pequeños para retener los gránulos de mayor tamaño.

2. Sedimentación

Utilizado para sistemas formados por una fase sólida pulverizada que se encuentra en suspensión en una fase líquida. La fase sólida, debido a su mayor densidad, se deposita en el fondo del recipiente por acción de la gravedad. Para separar las fases, se inclina el recipiente y se trasvasa cuidadosamente la fase líquida, procurando que la fase sólida no se caiga.

3. Centrifugación

Este método es adecuado para sistemas formados por una fase líquida y una fase sólida en suspensión. Se utiliza una centrífuga, un aparato que acelera significativamente el proceso de sedimentación al someter la mezcla a una fuerza centrífuga intensa, separando así los componentes de manera más rápida y eficiente.

4. Filtración

Aplicado a sistemas formados por una fase sólida pulverizada en suspensión en una fase líquida. Se emplea un material poroso (filtro) que permite el paso de la fase líquida a través de sus poros, reteniendo la fase sólida, incluso si esta se encuentra finamente pulverizada.

5. Decantación

Este método se utiliza para separar dos fases líquidas inmiscibles o una fase líquida de una sólida. Cuando se trata de líquidos, se emplea un embudo de decantación, diseñado para que el sistema, una vez colocado en él, permanezca en reposo. Esto permite la separación por gravedad de las fases líquidas, donde la fase de mayor densidad queda en el fondo y puede ser drenada.

6. Disolución

Este método es útil para la separación de sistemas formados por sólidos que presentan diferentes propiedades de solubilidad. Consiste en añadir un líquido (disolvente) en el que solo uno de los sólidos es soluble. Posteriormente, la mezcla se filtra para obtener, por un lado, el sólido insoluble y, por el otro, una solución formada por el sólido disuelto y el líquido añadido.

7. Imantación

Se aplica a sistemas formados por dos fases sólidas, una de las cuales posee propiedades magnéticas. Ambas fases se separan utilizando un imán, que atrae a la fase magnética mientras la otra permanece inalterada.

8. Sublimación

Este método se fundamenta en la propiedad que tienen ciertos sólidos de sublimar, es decir, de pasar directamente del estado sólido al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido. Cuando los vapores resultantes encuentran una superficie a menor temperatura, condensan formando pequeños cristales del sólido purificado.