Lab 1 Extracion de Cafeina
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CENTRO DE FORMACIÓN TÉCNICA SANTO TOMÁS
SEDE VIÑA DEL MAR
QUIMICA ORGANICA
Práctico N° 1
Integrantes: Susan Alvarado Ortega Joseph Cuello Barría Carol M. Morales Tarqui Fecha : 27 de agosto de 2014
Extracción De La Cafeína Del Té
Introducción
La cafeína es un alcaloide que se encuentra naturalmente en el té, café, hojas de mate, nueces de cola y también en algunas bebidas gaseosas. En el material vegetal, la cafeína está acompañada de otras sustancias como los taninos que son insolubles en agua.
El mayor problema en el aislamiento de los alcaloides es su preparación de otras sustancias que los acompañan en las plantas.
La cafeína es soluble en agua caliente, pero es mucho más soluble en cloroformo que en agua.
En la primera parte del laboratorio, se realizara el proceso de extracción de cafeína a partir de hojas de té, esta es la técnica más empleada para separar un producto orgánico de una mezcla de reacción o para aislarlo de sus fuentes naturales. Puede definirse como la separación de un componente de una mezcla por medio de un disolvente.
El procedimiento que se utilizara es agitarlas con un disolvente orgánico inmiscible con el agua y dejar separar ambas capas. Los distintos solutos presentes se distribuyen entre las fases acuosas y orgánicas, de acuerdo con sus solubilidades y así comprobar a partir del punto de fusión la pureza de la muestra obtenida.
OBJETIVOS
Conocer otro procedimiento de separación a través de la extracción
utilizando materiales correctos y utilizando el método correcto en el
laboratorio teniendo en cuenta la seguridad necesaria.
Objetivos Específicos
Extraer cafeína, mediante 20 gr de hoja de té.
Masar la cantidad de cafeína obtenida.
Determinar el porcentaje de rendimiento de la muestra.
Parte Experimental
Materiales
Vaso de precipitados Matraz Erlenmeyer Embudo de extracción Papel de filtroGaza Equipo de destilaciónMatraz fondo redondoAro con nuez 1Pinza de matraz con nuez Balanza Embudo bushnerProbeta Agitador magnético Placa calefactora
Reactivos
Cloroformo (CHCl3)Sulfato magnésico anhidro (MgSO4)Té Hexano C6H14
Carbonato de Calcio (CaCO3)Agua destilada (H2O)
Procedimiento
Se recoleta todos los materiales a usar se los lava para que no haya
ninguna impureza.
Se enciende y calibra la balanza analítica y se verifica q este limpia para
poder masar 20 de té en hoja en un vaso precipitado de 500 ml.
Se agregaron 200 ml de agua destilada caliente y 5 gr de Carbonato de Calcio, se
agito ocasionalmente y caliento sobre la placa calefactora hasta ebullición (tapar el
vaso para evitar que el agua se evapore.
Una vez que haya hervido se retira el vaso de la placa calefactora se deja enfriar
sin agitar, se filtra por decantación a través de una gasa, sobre un vaso precipitado
de 250 ml (si observa aun el color blanco en la filtración se vuelve a filtrar).
Se transfiere la solución de té con mucho cuidado a un embudo de separación de
250 ml y se agregó una porción de 50 ml de cloroformo, luego se repite la misma
experiencia agregando la misma cantidad de cloroformo.
Separar la fase orgánica que contiene la cafeína, para obtener cafeína en un
matraz aforado para luego evaporar el agua que contiene.
Luego se agrega la punta de la espátula de Sulfato de Magnesio secando así la
fase orgánica que contiene la cafeína.
Masar el matraz aforado de 100 ml que contendrá la solución de la cafeína.
Se filtra la fase orgánica sobre un balón, en el matraz que contenía la solución, y
se deja cubierto con papel aluminio (realizar pequeñas perforación en el papel
aluminio para favorecer la evaporación del solvente).
Ahora se recristaliza la cafeína cruda usando una mezcla de solventes.
Se disuelve la cafeína cruda en 6ml de acetona caliente que se realizara en la
placa calefactora y se deja enfriar la solución, ya enfriado la solución se le añade
de gota a gota el hexano hasta obtener una solución que se enturbia y se deja en
un baño de agua hielo.
Se recupera los cristales por filtración al vacío y se lava con una cantidad de
hexano frio.
Luego ya estando filtrado se lo deja secar a 60 °C y luego se masa el producto de
cafeína pura para poder sacar el rendimiento de la cafeína pura en los 20 gr de té.
Cálculos
Se determinó los gramos de cafeína que se encontraban en los 15g de Té.
• Bibliográficamente se obtuvo que en 3g de se te encuentran 0,015 g de cafeína.
3 gr de té 0,015g de cafeína
20 gr de té X
X = 20 gr té *0.015 gr de cafeína
3gr de té
X= 0.1 gr de cafeína en 20 gr de té
Peso del papel filtro 0.4883 gr
Peso papel + cafeína pura 0.5555 gr
Cafeína pura 0.0672 gr
% Rendimiento de la cafeína
% De Rendimiento = Rendimiento experimental * 100
Rendimiento teórico
% De Rendimiento= 0.0672 gr * 100
0.1
% De Rendimiento= 67.2% de cafeína pura
Resultados
Pudimos obtener que de 20 gr de té hay 0.0672 gr de cafeína y con un
rendimiento de cafeína pura de un 67.2 %, hay una variación de 32.8% que
nos ha variado porque al filtrar, al hacer evaporar y sacar las impurezas se
nos fueron consumiendo una parte de la cafeína.
Observaciones
Al añadir los primeros 50 ml de cloroformo, se agitó y se sacó los gases de CO2
producidos por la reacción. Se observó una mezcla marrón y poco a poco se fue
formando dos fases inmiscibles, una marrón en la parte superior y una amarillo
claro en el fondo siendo ésta la fase orgánica, es aquí donde se encuentra la
cafeína.
Cuando colocamos la solución en un baño de agua-hielo nuestra solución se tornó
de un color turbio y lechoso.
Al realizar la purificación de la cafeína en la placa calefactora la cafeína se sublimó
adhiriéndose en las paredes del matraz notándose un color blancuzco,
posteriormente, esto se raspó las paredes para sacar la cafeína.
DISCUCIONES
Al realizar las extracciones con cloroformo (solvente para separar la cafeína del te) se
obtuvo dos fases la inferior es la fase orgánica, es en ésta donde se encuentra la
cafeína, cabe destacar que la fase superior es la fase acuosa y que se utiliza este tipo
de solvente porque es inmiscible con el agua, además los distintos solutos se
distribuyen entre las fases acuosa y orgánica, de acuerdo con sus solubilidades
relativas. Por lo tanto las sales inorgánicas insolubles en los solventes orgánicos
permanecerán en la fase acuosa, mientras que los compuestos orgánicos que no
forman puentes de hidrógeno, insolubles en agua, se encontrarán en la fase orgánica.
Conclusiones:
Podemos concluir de esta práctica de laboratorio que cumplimos nuestro objetivo y
obtuvimos cafeína proveniente de las hojas de té, que en un principio estaba impura
pero que sometimos a purificación con una serie de solventes como acetona caliente
para solubilizar y hexano frio para formar los cristales puros, para luego filtrar al vacío.
Cabe destacar que es una práctica rápida y se obtienen resultados óptimos si se
siguen al pie de la letra los pasos.
Concluimos también que es una práctica que se debe llevar a cabo con mucho
cuidado, una de las razones es que nos dimos cuenta que en la extracción liquido-
liquido se debe agitar con mucho cuidado para no formar emulsiones ya que son muy
difíciles de separar, y otra de las razones es para prevenir accidentes ya que es
sumamente peligroso trabajar con hexano por su gran índice de volatilidad.
Bibliografía
Curso práctico de química orgánica. Enfocado a biología y alimentos Escrito por Rogelio Ocampo, Luz Amalia Ríos, Luz Adriana Betancur, Diana Marcela Ocampo
http://books.google.cl/books?
id=qmFQ3LwymmMC&pg=PA45&lpg=PA45&dq=extraccion+de+la+cafeina+del+t
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