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Separación de mezclas mediante precipitación
 

Separación de mezclas mediante precipitación

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Precipitación es una técnica utilizada para separar una mezcla basada en la solubilidad de sus componentes. La solubilidad de un compuesto depende de la fuerza iónica de la solución, su pH y temperatura. Manipulación de estos factores puede causar un compuesto para convertirse en un sólido insoluble y se caen de la solución. Esto se llama precipitación.

El sólido insoluble llamado inicialmente el precipitado, forma una suspensión, lo que significa que está bien disperso en solución. El precipitado generalmente aglomerados y luego se separa del líquido por sedimentación, centrifugación o filtración. Este video se introducen varios métodos de separación de compuestos con precipitación y demostrar un procedimiento en el laboratorio.

Un compuesto disuelto se puede precipitar de la solución mediante la introducción de un ion de contador. Por ejemplo, plata se puede precipitar de la solución en la reacción entre el nitrato de plata y cloruro de sodio. El ion nitrato es sustituido por un ion contra, cloruro de, dando por resultado la formación de cloruro de plata sólido.

Aumento de la concentración de una solución también puede inducir la precipitación. Esta técnica, llamada Salar-hacia fuera, es común el aislamiento de proteínas. En alta concentración de sal, las moléculas de agua son más atraídas por la sal disuelta, dejando menos para estabilizar la proteína. Como resultado, las moléculas de proteína se agregan y forman un sólido.

Precipitación puede ser causada también por un cambio en el pH. A pH alto y bajo, la proteína es cargada y atrajo a la solución de polar. En un momento determinado, la carga neta de un compuesto se convierte en cero. Este es el punto isoeléctrico o pI. El compuesto es capaz de interactuar con la solución polar, haciendo que se agregan y precipitan.

Temperatura también afecta la solubilidad, como la mayor temperatura aumenta la solubilidad de los sólidos. Disminuyendo la temperatura, compuestos disueltos pueden volver a solidificar. La tasa de formación sólida determina pureza relativa.

Los siguientes experimentos demuestran la precipitación de la caseína de la proteína de leche con pH y mayor separación mediante métodos de filtración y centrifugación.

Para comenzar este procedimiento, agregue 250 mL de leche en un vaso con una barra de agitación. Calentar suavemente la leche a 40 ° C en una placa de agitación. Sumergir un medidor de pH en la leche tibia y controlar el pH. Añadir ácido acético mediante goteo a la leche hasta que el pH alcanza el punto isoeléctrico de la caseína, 4.6. Las proteínas insolubles de la leche o cuajada, precipita de la solución en el punto isoeléctrico. Retirar la cuajada de la solución por filtración. Si se atasca el papel de filtro, mezcle con una espátula para ayudar a la solución fluir a través. Si esto no mejora la filtración, cambiar el papel de filtro. Transferir el sólido húmedo desde el papel de filtro obstruido al nuevo papel de filtro. Esto debe absorber más líquido o suero de leche, del sólido. Continuar cambiando el papel de filtro hasta que no haya humedad mínima. Presionando ligeramente sobre los sólidos puede ayudar el papel de filtro para absorber más suero.

Vuelva a suspender los sólidos de leche en polvo en etanol al 70% para lavar los fosfolípidos de la cuajada y luego repetir el proceso de filtración. Como alternativa a la filtración, sólidos de la proteína pueden también ser separados mediante centrifugación. Porciones de 50 mL de la mezcla de leche de centrifugar y decantar el sobrenadante. Resuspender el precipitado en 50 mL de etanol al 70% para ayudar a eliminar los fosfolípidos de la cuajada y repita el proceso de centrifugación.

Los sólidos de la proteína de la leche pueden ser almacenados o resuspendidos en otra solución para su posterior análisis, como SDS-PAGE. Para obtener más información, vea nuestro video sobre esta técnica. Análisis de SDS-PAGE demuestra que precipitación permitió la eliminación de las impurezas más del suero. De la caseína fue encontrado en el sedimento, mientras que ninguno fue encontrado en el sobrenadante.

La precipitación es una técnica comúnmente utilizada, que puede ser aplicada para separar una gran variedad de mezclas o soluciones.

Compuestos se pueden precipitar de una solución con un ion de contador, como en este ejemplo de la precipitación de carbonato de calcio.

Cloruro de calcio y carbonato de sodio son solubles en la fase acuosa.

Cuando se mezclan, el calcio y el carbonato forman un sólido insoluble, que puede ser separado por centrifugación. Para obtener más información sobre este tema, ver nuestro video educativo sobre las reglas de solubilidad.

Precipitación puede ser utilizada en la preparación de sólidos de escala nanométrica que se encuentran en una amplia gama de aplicaciones en nanotecnología. En este ejemplo, nano-escala semillas se utilizan para controlar el crecimiento de nanocristales.

Los precursores fueron calentados, reaccionó con trioctylphosphine seleniuro y luego enfriados rápidamente. Metanol se añadió a la solución enfriada, para precipitar los sólidos. Los cristales luego fueron recuperados por centrifugación, y analizó la estructura cristalina con difracción de rayos x.

Precipitación puede utilizarse también en la preparación de ligandos poliméricos para aplicaciones de suministro de drogas. En este ejemplo, un ligando se sintetiza y conjuga al platino para su uso como una terapia contra el cáncer. En primer lugar, el ligando fue sintetizado mediante una reacción de acoplamiento de la amida. Precipitado como progresó la reacción. Luego fue recuperada mediante filtración.

El sólido fue purificado mediante recristalización y filtrada otra vez. El ligando era entonces complejado con el compuesto de platino, secado y luego purificaron usando precipitación fraccional de agua con acetona. Acoplamiento de platino fue confirmada usando la espectroscopia de resonancia magnética nuclear. Los compuestos entonces podrían ser estudiados por su eficacia y efectos secundarios como agentes anticancerígenos.

Acabo de ver introducción de Zeus a la separación de mezclas mediante precipitación. Ahora debe comprender los diversos métodos de precipitación y cómo realizar estos experimentos en el laboratorio.

¡Gracias por ver!

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