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Universidad Autónoma de Tlaxcala 

Facultad de Ciencias Básicas, Ingeniería y Tecnología

Química Industrial   

• Francisco Luna Ramirez 
• Anyelo Castro Gonzalez 
• Miguel Angel Lucas Nicolas 
• Leilani Alitzel Flores Jiménez 

Introducción y Objetivos

Introducción

Las personas que trabajan en un laboratorio químico utilizan material muy diverso, diseñado cada uno para una función específica y poder alcanzar un objetivo concreto.  El progreso de la técnica estos últimos años ha hecho que en los laboratorios existan nuevos recursos que hacen el trabajo del químico más fácil y rápido. No obstante, la utilización de material clásico como son las balanzas, embudos, probetas, pipetas, etc., es imprescindible tanto en la síntesis de productos químicos como durante la preparación de la muestra para introducirla en un aparato.

Muchas personas hayan difíciles el manejar estos instrumentos, solo al ver su forma y estado de delicadez. Eso es erróneo son fáciles dependiendo del buen manejo y cuidado con que los toquen.

Es de gran importancia reconocer e identificar los diferentes instrumentos o herramientas de laboratorio, ya que de esta manera seremos capaces de utilizarlos adecuadamente y también de llamarlos por su nombre y conocer su utilidad.

A través de la investigación que veremos en este trabajo, presentamos información elemental sobre algunos instrumentos de laboratorio así como también damos explicaciones sencillas y de gran importancia sobre su uso, funcionamiento, aplicaciones, cualidades, entre otras.

Objetivos

• Dar a conocer el extractor Soxhlet, que utilizamos frecuentemente en laboratorio. 
• Comprender e identificar la utilidad de este equipo.
• Conocer el uso adecuado de este instrumento en el laboratorio. 

Hipótesis y Justificación

Hipótesis

Nosotros vamos a demostrar que el aprender sobre el extractor Soxhlet es mucho más sencillo de lo que parece.

¿Qué es y para que nos sirven el extractor Soxhlet?

Justificación

En la actualidad, muchas personas que se relacionan con material de laboratorio químico, desconocen del funcionamiento extractor Soxhlet. En muchas ocasiones, estas personas se ven involucrados en diversos accidentes, provocados por el mal manejo de estes aparato, dañando así, tanto el equipo como a ellas mismas.

Este trabajo es elaborado con el fin de conocer mejor el equipo que manejaremos dentro del laboratorio, ya que el buen y adecuado uso de estos, nos proporciona un mayor tiempo de vida del mismo. Al igual que mejorar nuestras capacidades de comprensión y resolución de algún percance con alguno de estos.

Antecedentes

Franz Von Soxhlet (13 de enero de 1848 en Brünn; 5 de Mayo de 1926 en München) fue un químico alemán especializado en la química de los alimentos que es conocido por haber inventado el extractor Soxlet en 1879.

Uso

La extracción de soxhlet es especialmente útil en el aislamiento de productos naturales existentes en tejidos de animales o plantas con un contenido de agua elevado y para lixiviar compuestos orgánicos de sales inorgánicas.

Ventajas

El método que nos permite seguir este aparato tiene la ventaja de que siempre se está extrayendo con el disolvente puro en su punto de ebullición por lo que el rendimiento es óptimo.

Se evitan las grietas u hoyos, que el goteo continuado del disolvente condensado puede producir en la masa de materia sólida que se extrae, poniendo sobre esta un disco perforado de porcelana, de los empleados para filtrar o lana de vidrio.

Resumen

El extractor Soxhlet es un material de vidrio que se utiliza para la extracción de compuestos contenidos en un sólido, a través de un solvente.

Típica mente, para una extracción Soxhlet se requiere solamente el compuesto deseado que tiene solamente una solubilidad limitada en un solvente.

El método es aplicable en muestras de alimentos en general, ya que la técnica se basa en la extracción de grasas de una muestra.

El aparato de Soxhlet fue creado por el químico alemán Franz Von Soxhlet en 1879. 

Solventes

• Se debe utilizar un solvente afín a la muestra que se va a analizar.
• Este depende de las propiedades de la muestra.

Cuidados

1)    Tener cuidado al manejar el extracto en el fuego, ya que puede ser que este se rompa.

2)    La cantidad de solvente debe ser necesario para que al ascender al cartucho, no quede seco el balón inferior y se quema.

3)    No es conveniente comprimir demasiado la muestra para que no se vea impedida la difusión.

4)    Lavar periódicamente los cartuchos con mezcla sulfocrómica. 

Aplicaciones

• Extracción de principios activos tanto en el área de productos naturales como en especies, condimentos, fitomedicinas, Etc.
• Purificación de productos biofarmacéuticos y en diversos procesos industriales donde intervienen operaciones de extracción liquido-liquido.
• En Campos como el de los Perfumes y sabores.
• Este equipo está diseñado para aplicaciones a nivel micro durante el análisis y experimentación en procesos de extracción de grasas.
•  Es utilizado sobre todo en la industria alimenticia.
•  Obtención de principios activos de los tejidos vegetales. 

Cualidades

El Soxhlet ofrece argumentos convincentes para un trabajo económico, versátil, preciso y seguro en el laboratorio moderno.

·                     Diseño compacto.

·                     Funcionamiento automático.

·                     Recuperación de disolventes.

·                     Control del agua de refrigeración.

·                     Hasta 6 determinaciones simultáneas.

·                     Posible combinación con refrigerantes de circulación.

·                     Brinda un ahorro de tiempo con resultados exactos.

Partes Principales

1. Perlas de ebullición
2. Calentador: Cumple la función de calentar el solvente que se encuentra en el matraz para que este desprenda vapores.
3. Matraz de Balón: Ahí se coloca el solvente y además es en donde se termina depositándose toda la grasa y el solvente.
4. Cartucho de celulosa: Es un recipiente cilíndrico con base semiesférica para que se apoye perfectamente, este es donde se coloca la muestra.
5. Refrigerante: Es usado para condensar los vapores que se desprenden.
6.  Tubo Soxhlet: Consta de un cuerpo con boca esmerilada y un tubo de sifón protegido por el tubo para pasaje de vapor. La parte interior del extractor termina en una unión esmerilada para adaptarse al tubo extractor. Se utiliza como condensador de vapores:

• Muestra.
• Brazo para ascenso del vapor.
• Sifon: Es un tubo el cual es la clave del equipo Soxhlet.
• Entrada del sifón.
• Descarga del sifón.
• Adaptador.
• Entrada de agua de refrigeración.
• Salida de agua de refrigeración.
  
  

Procedimiento

Montaje 

1. Montar el soporte universal y la manta de calentamiento. 
2. Depositar las perlas de ebullición en el matraz de balón.
3. Colocar el Matraz en la manta de calentamiento y llenar o poner cantidad suficiente del solvente.
4. Colocar una de las pinzas de tres dedos en el soporte. Ajustar la boca del matraz con las pinzas para que no se mueva.
5. Posicionar otras pinzas de la misma manera y ajustar el extractor Soxhlet, para que quede fijo, sin riesgos de caer. 
6. Depositar dentro del Soxhlet el cartucho de celulosa con la muestra dentro.
7. En la parte superior situar el refrigerante, fijamente.
8. Por ultimo conectar las mangueras al refrigerante, que a su vez va al reciculador. 
   

Consiste en hacer hervir el disolvente en el matraz, con el cual se va a extraer la materia sólida deseada que se encuentra en la muestra depositado en el cartucho del “soxhlet”. Los vapores del disolventes ascienden por el extractor y se condensan en el refrigerante cayendo gota a gota sobre el cartucho. El disolvente en fase gaseosa se desplaza hasta la parte superior por el tubo comunicante del aparato hasta el condensador, donde pasa de nuevo a estado líquido. A continuación el líquido moja, sumergiéndola, la muestra, que está dentro de un recipiente en forma de dedal de celulosa porosa o algodón en la parte central del montaje. 

Cuando el volumen de solvente en el depósito superior llega hasta la salida del tubo superior de retorno, el disolvente y los compuestos extraídos vuelven al depósito inferior. La concentración del compuesto extraído en el matraz inferior aumenta por tanto con el tiempo. La parte soluble pasa por gravedad al matraz.

Otros extractores de soxhlet se construyen de tal modo que el disolvente llena la cámara de extracción y la disolución resultante es sifonada al matraz de destilación, el proceso se repite automáticamente hasta que la extracción es completa.

Para ello debes utilizar:

• Bata de laboratorio (blanca y de algodón) 
• Cabello arreglado 
• Botas de seguridad 
• Guantes 

EtapasY Tipos De Extracción

ETAPAS DE LA EXTRACCIÓN:

La extracción Soxhlet se fundamenta en las siguientes etapas:

1. Colocación del solvente en un balón.
2. Ebullición del solvente que se evapora hasta un condensador a reflujo.
3. El condensado cae a un recipiente que contiene un cartucho poroso con la muestra en el interior.
4. Ascenso al nivel del solvente cubriendo el cartucho hasta que se produce el descenso que vuelve al solvente con el material extraído al balón.
5. Se vuelve a producir este proceso la cantidad de veces necesarias para que la muestra quede agotada.
   

TIPOS DE EXTRACCIÓN:

• Extracción sólido-líquido: Obtenciones de principios activos de los tejidos vegetales.
• Extracción líquido-líquido: Extrae el producto de una reacción efectuada en fase líquida para separar componentes.
• Extracción gas-líquido: Es el burbujeo por una fase líquida de un gas que se quiere lavar o purificar.

Video

Extractor Soxhlet

Referencias

•    Jensen, William B. (diciembre de 2007). "El origen del extractor Soxhlet" . Journal of Chemical Education ( ACS ) 84 (12):. 1913-1914 doi : 10.1021 / ed084p1913 .
•   Fingmay. (Desconocida ). EXTRACTOR SOXHLET - ESCALA LABORATORIO. 01/04/2016, de Fingmay Sitio web: http://www.figmay.com.ar/extractor_soxhlet.html
•      http://del.icio.us/aliiflo