Processos de Separação de Misturas Disciplina: Química Professor: Rubens Barreto Unidade: I

Como os materiais são encontrados na natureza? Mistura de substâncias Desdobramento, fracionamento ou análise imediata da mistura

Ventilação Filtração Peneiração

Decantação Processo mecânico que serve desdobrar misturas heterogêneas de um sólido num líquido ou de dois líquidos.

Pode-se também acelerar o processo de sedimentação com o uso da centrifugação.

Nos laboratórios, empregam-se os funis de separação (ou de decantação, ou de bromo), para separar líquidos imiscíveis de densidades diferentes.

Filtração Usada para desdobrar misturas heterogêneas de um sólido disperso em um líquido ou em um gás.

Há casos em que a filtração é muito demorada Há casos em que a filtração é muito demorada. Para acelerar o processo foi desenvolvida a filtração à vácuo.

Floculação Decantação Filtração Sulfato de alumínio, Cal Canal de água filtrada Cloro e flúor Carvão ativado Areia Cascalho Adutora Reservatório de água tratada

Filtro-prensa – usado em fábricas de porcelana

Como separar uma mistura homogênea de sal e água? Evaporação E se o interesse fosse obter água pura a partir da água do mar?

Destilação – é um processo físico que serve para separar as misturas homogêneas, como as solução de sólidos em líquidos (destilação simples) ou as soluções de dois ou mais líquidos (destilação fracionada)

Exemplos de processos de destilação

Quando destilamos dois líquidos miscíveis entre si, a separação tende a ser melhor quanto maior for a diferença entre as temperaturas de ebulição dos dois líquidos. A separação não será possível no caso das misturas azeotrópicas, como no caso da mistura de 96% de álcool comum e 4% de água, que destila inalterada a 78,1 °C

O Exemplo do Petróleo

Outros processos de desdobramentos de misturas Sublimação – é aplicável quando apenas um dos componentes da mistura é sublimável. É como se purifica o iodo.

Dissolução Fracionada – é aplicável quando apenas um dos componentes da mistura é solúvel num dado líquido. Por exemplo, colocando-se uma mistura de sal comum e areia em água... ...o sal irá dissolver, enquanto a areia não, por decantação, separamos a solução de água e sal da areia; e por evaporação, recuperamos o sal.

Separação magnética – é aplicável quando um dos componentes da mistura é magnético. Como é o caso das partículas de ferro.

Análise cromatográfica ou cromatografia - Nesse processo, os componentes de uma mistura de sólidos em solução são separados e identificados pela cor. Um dos primeiros processos usados foi a cromatografia em papel.

Pinga-se uma gota da mistura a ser analisada numa extremidade de uma tira de papel de filtro. Depois de seca, essa extremidade do papel é colocada em contato com um solvente apropriado. À medida que o solvente é absorvido pela tira, os diferentes componentes da mistura “sobem” por ela com velocidades variadas. Assim, separados em diferentes regiões da tira de papel, os componentes da mistura podem ser devidamente identificados.

Esse processo, além de permitir a determinação do número de componentes presentes na mistura, possibilita também a identificação das substâncias. Para se conseguir essa identificação, comparam-se os resultados obtidos na cromatografia da mistura com os obtidos em experiências anteriores, feitas com substâncias puras.

Exercícios: 1. Considere um sistema formado por água, areia, sal de cozinha dissolvido, limalha de ferro e álcool comum. Indique a sequência mais adequada para a separação dos componentes deste sistema. (Dados: TE das substâncias — água: 100 °C; álcool comum: 78,5 °C; sal de cozinha: 1490 °C) 2. (Unicamp-SP) Em uma república estudantil, um dos moradores deixou cair óleo comestível no recipiente que contém sal de cozinha. Considerando que o sal não é solúvel no óleo, mas solúvel em água, como será possível recuperar o sal e o óleo, deixando-os novamente em condições de uso?

(UFV-MG) Duas amostras de uma solução aquosa do sal sulfato de cobre (CuSO4), de coloração azul, foram submetidas às seguintes operações: I — Filtração simples. II — Destilação simples. a) Qual a coloração do filtrado na operação I? b) Qual a coloração do destilado na operação II? c) Classifique o sistema obtido no filtrado na operação I. d) Classifique o sistema obtido no destilado na operação II.

(Vunesp-SP) Na preparação do café, a água quente entra em contato com o pó e é separada no coador. As operações envolvidas nessa separação são, respectivamente: a) destilação e decantação. b) filtração e destilação. c) destilação e coação. d) extração e filtração. e) extração e decantação.

As velas do filtro de água de uso doméstico têm o seguinte aspecto: O carvão em pó (ativado) retém (adsorve) possíveis gases presentes na água. O que deve ficar retido na parte externa da porcelana? b) A água que sai da vela é uma substância pura?

(UFPB) Os processos de destilação são muito usados nas indústrias (UFPB) Os processos de destilação são muito usados nas indústrias. Por exemplo, nos engenhos, a fabricação da cachaça é feita destilando-se o caldo fermentado num alambique. Relacione as partes de um alambique (Figura 1) com as peças que constituem um aparelho para destilação simples (Figura2), representadas abaixo, numerando a segunda coluna de acordo com a primeira. (1) Fornalha ( ) Balão de fundo redondo (2) Tacho de aquecimento ( ) Béquer (3) Serpentina de resfriamento ( ) Bico de Bunsen (4) Recipiente coletor ( ) Condensador A seqüência numérica correta é: a) 4,1,3,2 c) 2,4,1,3 e) 4,2,1,3 b) 3,1,2,4 d) 2,3,1,4