Extraccin de la cafena de la bebida de

Extracción de la cafeína de la bebida de cola

objetivo q. Extraer la cafeína de bebidas que cola mediante extracción líquido – líquido. q. Determinar el punto de fusión de la cafeína extraída.

Introducción La cafeína está clasificada como una sustancia alcaloide, dentro del grupo de las bases xanticas. Las bases xanticas son sustancias caracterizadas por tener poco carácter básico, ser solubles en agua y disolventes de tipo orgánico clorados. La cafeína de forma aislada se presenta como un polvo blanco o como agujas largas y blancas. No tiene olor y tiene un sabor muy amargo. Es muy soluble en agua hirviendo, en la cual cristaliza como monohidratado ya que va perdiendo la molécula de agua y la pierde totalmente a los 100 ºC. La solubilidad en el agua es función directa de la temperatura. A temperatura ambiente se disuelven hasta 2 gramos por cada 100 ml mientras que a 100º C se disuelven hasta 66 gramos. Entre los disolventes orgánicos habituales, el cloroformo es el que disuelve mejor la cafeína (a 25ºC se disuelven 18 gramos de cafeína en 100 m. L de cloroformo). También se disuelve en acetona, éter y benceno. La cafeína es una sustancia orgánica cuya fórmula condensada es C 8 H 10 N 4 O 2 y su nombre químico es 3, 7 - dihidro-1, 3, 7 - trimetil- 1 H- purina- 2, 6 -diona; también 1, 3, 7 trimetilxantina ó 1, 3, 7 -trimetil-2, 6 -dihidroxipurina. Contiene un 49, 48% de C, 5, 19% de H, 28, 85% de N y 16, 48% de O y un peso molar molecular de 194, 19 g/mol.

La cafeína es uno de los alcaloides más conocidos debido a que se halla presente en muchas bebidas y medicamentos corrientes, como por ejemplo, en el en la yerba mate en la guaraná y en las nueces de cola; en el té, café, cacao, gaseosas del tipo cola, analgésicos y estimulantes. Entre los alcaloides del tipo xantina, la cafeína es la más potente y provoca euforia, evita la fatiga y actúa como vasomotor a nivel medular, entre otros efectos. La cafeína se puede extraer de las bebidas de cola. La mayoría de estas bebidas presentan en su composición agua carbonatada, son coloreadas con colorante caramelo y endulzadas con edulcorantes nutritivos (azúcar o jarabe de maíz de alta fructosa) o no nutritivos (aspartamo, acesulfamo de potasio, sucralosa, sacarina o ciclamato de sodio). Contienen, además, aditivos permitidos, como saborizantes, preservantes (benzoato de sodio, sorbato de potasio), acidulantes (ácido fosfórico, ácido cítrico) y otros; también contienen cafeína, en cantidades variables entre los distintos productos. La extracción es un proceso mediante el cual una sustancia que se encuentra en una mezcla sólida o disuelta en un determinado disolvente es transferida a otro disolvente. La cafeína se puede extraer de las bebidas de cola mediante la extracción líquido-líquido. En esta operación los diferentes componentes de una mezcla se distribuyen entre las fases orgánica y acuosa de acuerdo con sus solubilidades relativas. En una mezcla constituida por un compuesto orgánico (cafeína) parcialmente soluble en agua y diferentes compuestos solubles en agua; con todos los componentes de la mezcla disueltos en la suficiente cantidad de agua para disponer de una disolución homogénea. Para separar y aislar el compuesto orgánico (cafeína) de esta mezcla se dispone la disolución en un embudo de separación o decantación, se añade un disolvente orgánico inmiscible con el agua, se tapa el embudo y se agita.

Materiales • Probeta graduada • Embudo de separación • Vaso de precipitado grande • Vaso de precipitado pequeño • Plancha para calentar • Fusiómetro • Capilares para punto de fusión • Tubo de ensayo • Trípode Una bebida de cola (coca-cola

Reactivos Cloroformo Fórmula: CHCl 3 Peso molecular: 119, 39 g/mol Punto de ebullición: 61, 26°C Punto de fusión: -63, 5°C Densidad: 1, 498 g/m. L Solubilidad en agua: 10, 62 g /100 g agua Aspecto: líquido incoloro con olor dulce característico, muy volátil. Riesgos para la Salud (Toxicidad) Vías de entradas Ingestión Síntomas Provoca náusea, vómito, salivación, anorexia, irritación gastrointestinal y daño a hígado y riñones. Primeros Auxilios Mantener a la víctima en reposo y caliente. No inducir el vómito. Puede suministrarse carbón activado, si la víctima está consciente. Llamar un médico.

Carbonato de Sodio Fórmula: Na 2 CO 3 Peso molecular: 106 g/mol Punto de ebullición: 1600 ºC Punto de fusión: 851°C Densidad: 2, 54 g/m. L Solubilidad en agua: 10, 9 /100 g de agua Aspecto: sólido cristalino, blanco o translúcido. Riesgos para la Salud (Toxicidad) Vías de entradas Síntomas Primeros Auxilios Levemente toxico, pero grandes No inducir al vomito. Dar grandes dosis pueden ser corrosivas a las cantidades de agua. Nunca dar Ingestión vías gastrointestinales donde los cosas a la boca de una persona síntomas pueden incluir severo dolor inconsciente. Conseguir atención abdominal, vómito, diarrea, colapso médica inmediata. y muerte. Corrosivo, enrojecimiento, dolor, Inmediatamente lavar ojos con Contactos con visión borrosa. Contacto puede ser abundante agua por lo menos 15 corrosivo y causa edema conjuntival minutos. Abrir y cerrar los ojos y destrucción corneal. Riesgo de párpados ocasionalmente. serios daños se incrementa si los Conseguir atención medica ojos se mantienen bien cerrados. inmediatamente. Enrojecimiento. Contacto excesivo Lavar piel con abundante agua y Contacto con la puede causar irritación con ampollas jabón mientras se remueve la ropa e inflamación. Soluciones puede contaminada. Conseguir atención Piel causar severa irritación y quemadura. medica. Lavar ropa antes de volver a usar. Lavar zapatos antes de volver a usar.

Sulfato de Sodio Anhidro (secante) Fórmula: Na 2 SO 4 Peso molecular: 142, 04 g/mol Punto de fusión: 888°C Densidad: 2, 68 g/m. L Solubilidad: soluble en agua y glicerina. Insoluble en alcohol. Aspecto: sal inorgánica cristalina, blanca e inodora. Riesgos para la Salud (Toxicidad) Vías de entradas Síntomas Primeros Auxilios Puede causar leves molestias Proporciónele grandes cantidades gastrointestinales. Si se ingiere en de agua o algunos vasos de leche Ingestión grandes cantidades puede causar para diluir, si ha ingerido en nauseas y dolor abdominal. grandes cantidades, obtenga atención médica. Lavar con abundante agua, mínimo Irritación y ardor. durante 15 minutos. Retirar lentes Contactos con los de contacto y continúe el lavado ojos con abundante agua. Levantar y separar los párpados para asegurar la remoción del químico. Si la irritación persiste repetir el lavado. Buscar atención médica. Lave inmediatamente con gran Contacto con la Irritación y enrojecimiento. No se cantidad de agua y jabón, el área esperan efectos adversos. afectada. Obtenga atención médica Piel si desarrolla alguna irritación.

Procedimiento Medimos con una probeta 250 m. L de bebida de cola y añadimos a un vaso químico. Calentamos en la plancha para eliminar el CO 2 y añadimos Na 2 CO 3 para neutralizar el ácido carbónico hasta observar efervescencia. 10 -Luego llevamos el tubo de ensayo con la muestra (cafeína) a un baño de hielo y observamos formación de cristales. 9 -Decantamos en un tubo de ensayo el líquido y colocamos en un baño maría a 60ºC hasta obtener gotas de la muestra (cafeína) 8 -Agregamos en el vaso químico que contenía la muestra (clorofomo+cafeína) sulfato de sodio anhidro y agitamos 7 -A la fase oscura retenida en el embudo agregamos nuevamente cloroformo, separamos la fase transparente y repetimos una vez más este procedimiento 3 -Verificamos que el p. H fuera básico 8 o mayor de 8 con el papel indicador. 4 - Agregamos aproximadamente 120 gotas de cloroformo, agitamos por 2 minutos 5 -Agregamos en un embudo de separación y agitamos lentamente, y cada 3 veces abrimos la llave del embudo. 6 -Colocamos el embudo en un trípode para extraer la fase transparente (cloroformo más cafeína