1 programmazione di laboratorio tecnologie

PROGRAMMAZIONE DI LABORATORIO
TECNOLOGIE CHIMICHE INDUSTRIALI, PRINCIPI DI AUTOMAZIONE E
ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE
VD-VE chimica a.s. 2013-2014
Docente: Gaetana Mirabelli
ORGANIZZAZIONE MODULARE DELL’ATTIVITA’ LABORATORIALE
MODULO 0: RICHIAMI
ATTIVITA' LABORATORIALE
LUOGO
MODULO 1: DISTILLAZIONE
ATTIVITA' LABORATORIALE
LUOGO
-* Distillazione di una soluzione---allegato 1
Lab. 1
-* Distillazioni di miscele di liquidi ---allegato 2
MODULO 2: ESTRAZIONE
ATTIVITA' LABORATORIALE
LUOGO
-* Estrazione dell'olio di semi---allegato 3
Lab.1
-*Estrazione del limonene dalla buccia del limone---allegato 4
MODULO 3: ASSORBIMENTO E STRIPPAGGIO
ATTIVITA' LABORATORIALE
LUOGO
MODULO 4: PETROLIO
ATTIVITA' LABORATORIALE
LUOGO
MODULO 5: POLIMERI E MATERIALI POLIMERICI
ATTIVITA' LABORATORIALE
LUOGO
MODULO 6: BIOTECNOLOGIE E PROCESSI BIOTECNOLOGICI
ATTIVITA' LABORATORIALE
LUOGO
1
SCHEDA DI ATTIVITA'
Distillazione di una soluzione pag 14 Bagatti
presso Lab. 1
allegato 1
Esperienza: Separare i componenti di un miscuglio omogeneo formato da un solido sciolto nell'acqua.
Tempi di attuazione: 2 ore + 2 ore
Sostanze e relativi rischi:
-Acqua distillata
-CuSO4 [Xn]
-FeCl3 [Xn]
-KmnO4 [O]
Strumenti:
-pallone codato
-refrigerante
-termometro con tappo
-2 aste di sostegno con pinze e morsetti
-mantello termoriscaldante
-contenitore di raccolta
Metodica:
Preparazione dell'apparecchiatura. Riempire il pallone per circa 2/3 con la soluzione da distillare. Mettere il pallone nel
termomantello e fissarlo all'asta di sostegno; inserire il termometro in modo che il bulbo si trovi all'altezza del
refrigerante; collegare e fissare il refrigerante; porre un contenitore all'uscita del refrigerante.
Riscaldamento della soluzione. Riscaldare il pallone; leggere periodicamente la temperatura annotandone il valore;
osservare e descrivere l'aspetto del liquido che esce dal refrigerante.
Precauzioni: Nessuna. L'esperienza è eseguita in modo dimostrativo.
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SCHEDA DI ATTIVITA'
Distillazione di miscele di liquidi pag 108 Bagatti
presso Lab. 1
allegato 2
Esperienza: Confrontare i risultati ottenuti distillando una miscela di due liquidi con due diverse apparecchiature.
Determinando la densità del distillato si stabilisce com'è possibile realizzare con efficacia la separazione dei due liquidi.
Tempi di attuazione: 2 ore + 2 ore + 2 ore
Sostanze e relativi rischi:
-Soluzioni di due sostanze liquide: vino; acqua e alcool etilico
Strumenti:
-matraccio da 500 mL
-palloni per distillazione con attacchi a smeriglio
-refrigerante di liebig
-colonna di distillazione frazionata
-termometri
-bilancia
-aste di sostegno con pinze e morsetti
-cilindri graduati
-mantello termoriscaldante
-contenitore di raccolta
Metodica:
Versare nel pallone circa 200 mL. Montare
l'apparecchiatura e posizionare i termometri. Collegare e fissare il
refrigerante. Iniziare a scaldare la soluzione e misurare le temperature misurate dai termometri dal momento in cui si
raccoglie il primo distillato. Misurare le temperature indicate dai termometri ogni volta che viene cambiato il cilindro di
raccolta del distillato e alla fine dell'esperienza.
Determinazione della densità della soluzione iniziale e di ciascuna frazione di distillato. Bisogna pesare il cilindro
graduato asciutto; misurare poi il volume della soluzione; pesare il cilindro con il liquido.
Precauzioni: Nessuna. L'esperienza è eseguita in modo dimostrativo.
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SCHEDA DI ATTIVITA'
Estrazione dell'olio di semi pag 202 Brambini
presso Lab. 1
Allegato 3
Esperienza: Si estrae l'olio contenuto nei semi oleaginosi (frutta secca) sciogliendo con un adatto solvente apolare.
Tempi di attuazione: 2 ore + 2 ore
Sostanze e relativi rischi:
-100 g di arachidi sgusciate
-200 mL di 2-metil-tetraidrofurano
Strumenti:
-apparecchiature per distillazione semplice: Palloncino da 500 mL, palloncino da 100 mL, ribollitori, refrigerante di liebig,
raccordi di vetro, termometro, lubrificante al silicone
-apparecchiature per filtrazione su vuoto: beuta codata, imbuto buchner (diametro 10 cm), pompa da vuoto, carta da
filtro.
-cilindro graduato da 200 mL
-beuta da 500 mL con tappo a tenuta
-imbuto per solidi
-agitatore di vetro
-spatola
-tritatutto elettrico
-Contenitore per raccolta semi esausti
-mantello termoriscaldante
Metodica:
Pesata e triturazione dei semi. Tritare i semi con il tritatutto elettrico. Trasferire i semi tritati in una beuta.
Macerazione dei semi. Sotto cappa aspirante, prelevare 200mL di 2-metil-tetraidrofurano con un cilindro graduato e
aggiungerli nella beuta insieme ai semi. Agitare la miscela con una bacchetta di vetro. Chiudere la beuta e riporla per 24
ore.
Separazione dei semi dalla soluzione. Sotto cappa aspirante preparare l'apparecchiatura per la filtrazione su vuoto.
Filtrare il liquido contenuto nella beuta. Gettare il filtro e i semi esausti nel contenitore di raccolta. Trasferire nel
palloncino da 500 mL il liquido filtrato, aggiungere alcuni ribollitori.
Distillazione del solvente. Preparare l'apparecchiatura per la distillazione semplice. Regolare la temperatura del
termomantello alla temperatura di 50-60°C e distillare il 2-metil-tetraidrofurano nel palloncino di raccolta. L'olio estratto
resterà nel palloncino del residuo.
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Recupero dell'olio. Pesare un becher da 100 mL; trasferire l'olio dal palloncino al becher e pesare il tutto. Calcolare la
massa di olio e calcolare la percentuale di olio estratto presente nei semi.
Precauzioni: L'esperienza è eseguita in modo dimostrativo e il solvente usato in sostituzione del diclorometano (2-metiltetraidrofurano) non è irritante per gli occhi e per le vie respiratorie.
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SCHEDA DI ATTIVITA'
Estrazione del limonene dalla buccia del limone
presso Lab. 1
Allegato 4
Esperienza: Si estrae il limonene dalla buccia del limone
Tempi di attuazione: 2 ore
Sostanze e relativi rischi:
-la buccia di un limone
-alcool etilico
Strumenti:
-Estrattore Soxhlet
-refrigerante
-mantello termoriscaldante
Metodica:
La buccia del limone è posto nel ditale composto da carta assorbente. In una beuta si mettono 100 mL di alcool non
denaturato e vi si attacca l'estrattore soxhlet, e sopra ad esso si attacca il refrigerante. Si accende il termomantello in
modo da far arrivare l'alcool alla temperatura di 78,5°C.
Precauzioni: L'esperienza è eseguita in modo dimostrativo e non presenta rischi
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