Métodos de separación de mezclas
Los métodos de separación de mezclas o métodos de separación de fases son los distintos procedimientos físicos que permiten separar dos o más ingredientes de una mezcla, valiéndose de las diferentes propiedades químicas de cada uno de ellos.
Nótese entonces que, para que estos mecanismos funcionen, debe tratarse de mezclas en que los ingredientes conserven su identidad, y no haya habido reacciones químicas que alteren sus propiedades permanentemente o den origen a nuevas sustancias. Rasgos como el punto de ebullición, la densidad o el tamaño deben conservarse en los ingredientes para que puedan aplicarse los métodos de separación de mezclas.
En cambio, estos métodos funcionan sin distingo en mezclas homogéneas y heterogéneas, ya que no suponen tampoco ningún cambio en la identidad de los ingredientes (elementos que conforman la mezcla), que pueden así recuperarse más o menos como estaban antes de realizar la mezcla. Dependiendo del método aplicado, se lograrán ingredientes originales con más o menos pureza.
Decantación
Empleada para separar líquidos que no se disuelven el uno en el otro (como el agua y el aceite) o sólidos insolubles en un líquido (como agua y arena), consiste en el uso de una ampolla o un embudo de decantación, en donde se deja reposar la mezcla hasta que el ingrediente más denso sedimente y vaya al fondo. Entonces se abre la válvula y se lo deja salir, cerrándola a tiempo para que permanezca el ingrediente menos denso. Este método suele emplearse como primer paso hacia la obtención de sustancias más puras.
Filtración
Útil para separar sólidos no solubles de líquidos, consiste en la utilización de un filtro (papel filtrador, piedras filtrantes, etc.) que permite el paso del líquido por porosidad pero retiene los elementos sólidos. Así operan los filtros de agua de nuestras casas, o el papel filtro donde vertemos el café sólido antes de verterle encima el agua caliente: el agua surge del papel mezclada con lo más fino del café, y las partes gruesas se desechan junto con el filtro.
Separación magnética
Consiste en la separación de fases de acuerdo a su potencial magnético. Algunas sustancias responden a los campos magnéticos y otras no, y de acuerdo a dicha diferencia se aplica un imán o electroimán a la mezcla, permitiéndole atraer un ingrediente y dejar el otro intacto (fragmentos de hierro en tierra, mercurio en agua, trozos de metal en agua, etc.).
Tamizado
Opera de manera semejante al filtrado, pero entre sustancias sólidas de distinto tamaño (como grava y arena, sal y palomitas de maíz, o arroz y piedritas). Se emplea para ello una red o tamiz, cuyos agujeros permiten el paso de los fragmentos de menor tamaño y retienen los más grandes. Dependiendo del material, puede emplearse como primer paso en la obtención de sustancias puras o como paso definitivo.
Destilación
La destilación permite separar líquidos solubles entre sí, pero que posean distinto punto de ebullición (como el agua y el alcohol). El procedimiento consiste en verter la mezcla en un recipiente y calentarla, controlando la temperatura para que sólo el ingrediente de punto de ebullición más bajo se evapore, y sea reconducido a través de un conducto hacia otro recipiente, esta vez refrigerado. Allí se precipitará y volverá a su fase original. A los líquidos obtenidos así se les conoce como destilados (agua destilada, alcohol destilado, etc.).
Cristalización
Ideal para separar sólidos disueltos en líquidos (sal en agua, azúcar en agua, etc.), consiste en evaporar el líquido hasta obtener en el fondo del recipiente los cristales del sólido disuelto. Es así como se obtiene la sal marina, por ejemplo. Dependiendo de la velocidad de la evaporación, los cristales serán más grandes o más chicos.
Flotación
El caso contrario de la decantación, consiste en permitir que la fase sólida de menor densidad flote en el líquido, para luego retirarlo manualmente o mediante un tamiz. El perfecto ejemplo de ello es el procedimiento de limpiado de las piscinas.
Cromatografía
Útil para separar mezclas complejas que no responden a ningún otro método, empleando la capilaridad como principio: aquél que permite el avance de una sustancia a través de un medio específico. Se identifica así a las dos fases de la mezcla como fase móvil (la que avanza sobre la otra) y fase estacionaria (sobre la que se avanza). Por ejemplo, al derramar café sobre una tela, el primero tiende a avanzar ocupando la superficie toda de la segunda.
Para que ello ocurra debe haber cierta atracción entre ambas fases, y de acuerdo a ella, el movimiento
se dará más rápido o más lento. A través de un cromatógrafo (en papel o
en máquina), puede medirse la cantidad de móvil sobre la estacionaria,
estudiando el color que adquiere la mezcla.
