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CENTRIFUGACIÓN

Seguridad y Operaciones de Laboratorio 2

INDEX

Introducción

1

Centrifugación como método de separación

2

Caracterísiticas de la centrifugación

3

Clasificación de centrifugadoras

4

Procedimiento

5

Centrifugación y otras técnicas

6

INTRODUCCIÓN

La centrifugación es una operación básica de laboratorio que se utiliza para aislar las partículas suspendidas en un líquido aprovechando su diferente velocidad de desplazamiento según su forma, tamaño o masa, al ser sometidas a una fuerza centrífuga.

Método de separación: centrifugación

Centrifugación

#1

#2

#3

Cuando se hace girar a un cuerpo alrededor de un eje, la fuerza centrífuga lo aleja perpendicularmente del mismo. Esta fuerza es directamente proporcional:

  • a la masa del cuerpo,
  • la velocidad angular y
  • al radio de giro.

La centrifugación con finalidad analítica permite conocer masas molares y velocidades de sedimentación. Por otro lado, la centrifugación preparativa se emplea para aislar y purificar compuestos.

Las partículas en suspensión en un líquido sedimentan poco a poco por efecto de la fuerza de la gravedad.

La velocidad de sedimentación aumenta, haciendo girar la suspensión a gran velocidad, generando de este modo una fuerza centrífuga que multiplica el efecto de la fuerza de la gravedad.

DE BAJA VELOCIDAD

MICROCENTRIFUGADORAS

DE ALTA VELOCIDAD

ULTRACENTRIFUGADORAS

CLASIFICACIÓN DE CENTRIFUGADORAS

Según el rango de velocidades de giro y su capacidad.

Una centrifugadora está constituida por un rotor donde se depositan unos tubos de ensayo especiales para centrífugas con las muestras y un motor.
Los tubos de centrífuga son de vidrio o de material polimérico con una capacidad que oscila entre 5 y 50 mL. La centrifugadora debe situarse sobre una base sólida exenta de vibraciones.

+ INFO

Observa el siguiente video que muestra el funcionamiento de una centrífuga de baja velocidad.


Las centrifugadoras de baja velocidad, también llamadas de sobremesa o clínicas, son de pequeño tamaño y no están refrigeradas, son capaces de alcanzar velocidad de 5000 rpm y se aplican para separar partículas grandes como células o precipitados.

Las microcentrifugadoras son muy similares a las de baja velocidad, se diferencias de estas en la velocidad de giro, alcanzan 10000 rpm y el volumen de las muestras es menor, del orden lo los microlitros. En lugar de tubos de centrífuga, se utilizan eppendorf. Su uso es amplio en el campo de la biotecnología.

Las ultracentrifugadoras superan las 50000 rpm, por lo que tienen sistemas auxiliares de refrigeración y de alto vacío. Con ellas se obtienen datos precisos de coeficientes de sedimentación, masas molares y el aislamiento de macromoléculas. Su uso en biología permite separar células y organelos.

Las centrifugadoras de alta velocidad alcanzan velocidades de entre 18000 y 25000 rpm. Para evitar el calentamiento por el rozamiento del rotor con el aire, están refrigeradas, incluso disponen de sistemas de vacío. Se utilizan en la separación de fracciones celulares.

PROCEDIMIENTO

Procedimiento de centrifugación:

  • Poner la muestra en un tubo de ensayo de centrífuga. El nivel de líquido debe quedar por lo menos 2 cm por debajo del borde del tubo.
  • Llenar otro tubo de centrífuga con agua hasta el mismo nivel que el de la muestra.
  • Colocar ambos tubos en extremos opuestos, de tal manera que al girar se contrarresten sus masas.
  • Cerrar el compartimento del rotor.
  • Seleccionar la velocidad de centrifugación. La mayoría de centrifugadoras se desconectan automáticamente una vez transcurrido el tiempo programado.
  • Esperar a que termine la centrifugación.
  • Abrir la tapa del compartimento donde se encuentran los tubos y sacarlos.
  • Decantar el líquido sobrenadante.

Observa el video.

Centrifugación y otras técnicas

COMPARACIÓN

La mejor forma de separar la fase sólida de una fase líquida es la centrifugación.

El principal mérito de la centrifugación radica en la eficiencia de la separación del líquido madre del sólido correspondiente.
La eficiencia llega a ser 5 veces mayor que en la filtración común y 3 veces más que en una filtración por succión, como consecuencia directa el precipitado queda poco impurificado.
Para lograr la misma pureza que en cristales obtenidos por centrifugación se necesitan por lo menos el triple de recristalizaciones en el caso de separarlos por filtración.
Aumenta el rendimiento de la preparación, porque al obtenerse la pureza exigida con un número pequeño de recristalizaciones, disminuyen las pérdidas por solubilización de la sustancia en el líquido madre.

CENTRIFUGACIÓN

Operación básica mecánica utilizada para separar partículas suspendidas en un líquido.

Créditos

Referencias bibliográficas:

• Pérez Almiñana, V. (2014). Muestreo y preparación de la muestra. Madrid, España: Síntesis.
• Química Orgánica. (2000). El proceso sintético: equipos y técnicas durante la reacción en Química Orgánica. FQ. Montevideo, Uruguay.

Videos:
• Ruben Sebastian. (2019, 27 de noviembre). Método de separación: Centrifugación. [Archivo de video]. Recuperado de: https://youtu.be/6XSt1x9d0qE
• Universitat Politècnica de Catalunya - UPC. (2012, 9 de mayo). Técnicas básicas de laboratorio: centrifugación. [Archivo de video]. Recuperado de: https://youtu.be/LWZMmCgC5rQ
• Quercuslab. (2016, 5 de mayo). Método Centrifuga médica digital 4000 rpm. [Archivo de video]. Recuperado de: https://youtu.be/ddNBdlLDo5s

Imágenes empleadas:

• Icono centrífuga. Recuperado de: https://image.flaticon.com/icons/svg/2472/2472583.svg
• Icono centrífuga 2. Recuperado de: https://image.flaticon.com/icons/svg/2181/2181859.svg
• Icono centrífuga 3. Recuperado de: https://image.flaticon.com/icons/svg/1152/1152499.svg
• Suspensión. Recuperada de: https://p1.pxfuel.com/preview/61/420/51/chemistry-lab-laboratory-chemical-science-experiment-royalty-free-thumbnail.jpg
• Centrifugadora. Recuperada de: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Centrifugadora.jpg
• Centrifugadora 2. Recuperada de: https://www.piqsels.com/es/public-domain-photo-olgms
• Icono tubo Ependorff. Recuperado de: https://image.flaticon.com/icons/svg/106/106464.svg
• Precipitación. Recuperada de: https://es.m.wikipedia.org/wiki/Archivo:Chemical_precipitation_diagram-es.svg
• Icono tubo centrífuga. Recuperado de: https://image.flaticon.com/icons/svg/1659/1659220.svg
• Tubos de centrífuga. Recuperada de: https://www.flickr.com/photos/fransoto/41417824152
• Centrífuga Series Centrifuge XC-2400. Recuperada de: https://www.cnascientific.com/wp-content/uploads/2017/05/XC-2400-01-600x600.jpg
• Laboratorio. Recuperada de: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Extracci%C3%B3n_de_aceite_de_Neem_por_arrastre_de_vapor.jpg
• Fuerza centrífuga. Recuperada de: https://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Moglf0905_Fuerza_centr%C3%ADfuga.jpg

Recurso elaborado por Prof. Anarella Gatto

Mayo 2020

Licencia: CC BY-SA 4.0