Fracionamento de misturas Prof. Carlos Busato Fracionamento de misturas

Fracionamento de Misturas São as técnicas usadas para separar misturas, e que se fundamentam nas diferentes propriedades físicas das substâncias que constituem as misturas. Para separar uma mistura devemos seguir os seguintes passos: Verificar se HOMO ou HETERO; Verificar ESTADO FÌSICO; Escolher o método

Fracionamento de Misturas Heterogêneas

Diferentes solubilidades Filtração Ex.: água + areia Heterogênea (S + L ; S + G) Diferentes solubilidades

Tamisação Ex.: areia grossa + areia fina Heterogênea (S + S) Diferentes tamanhos

Diferentes densidades Levigação Ex.: ouro + areia. Heterogênea (S + S) Diferentes densidades

Diferença de magnetismo Separação magnética Ex.: limalha de ferro + enxofre Heterogênea (S + S) Diferença de magnetismo

Diferença de densidade Câmara de poeira Ex.: ar + pó Heterogênea (S + G) Diferença de densidade ar + poeira ar puro

Diferentes solubilidades Dissolução fracionada Ex.: areia + sal Heterogênea (S + S) Diferentes solubilidades Adição de solvente; Filtração do sólido insolúvel; Evaporação do solvente;

Diferentes Densidades Decantação Ex.: areia + água Heterogênea (S + L) Diferentes Densidades

Diferentes Densidades Decantação Ex.: óleo + água Heterogênea ( L + L) Diferentes Densidades

Hipotensão Ex.: Refrigerante Heterogênea (L + G) Difereça de pressão Agitação; Aquecimento;

Diferentes densidades Flotação Ex.: areia + serragem Heterogênea (S + S) Diferentes densidades

Colóides (heterogênea) Diferentes densidades Centrifugação Ex.: Sangue ( L + S) Colóides (heterogênea) Diferentes densidades

Fracionamento de Misturas Homogêneas ou Soluções

Destilação simples Ex.: água + sal Homogênea ( L + S) Diferentes P.E.

Destilação fracionada Ex.: Petróleo Homogênea ( L + L) Diferentes P.E.

Destilação do petróleo Mistura Homogênea

Liquefação + Dest. fracionada Processo utilizado na separação de gases. Baseia-se na diferença dos pontos de ebulição dos componentes da mistura. Através do abaixamento da temperatura os gases são liquefeitos e separados. Ex.: Ar atmosférico (N2 + O2) Homogênea (G + G) Diferentes P.E. Liquefação; Destilação Fracionada;

Diferentes densidades Efusão Processo utilizado na separação de gases. Baseia-se na diferença de densidades dos componentes da mistura. Através do aumento da pressão o gás mais denso sofre efusão com velocidade mais baixa. Ex.: CH4 + H2 Homogênea (G + G) Diferentes densidades

Diferentes Solubilidades Cristalização fracionada Processo utilizado na separação de sólidos dissolvidos em um líquido. Baseia-se na diferença dos pontos de cristalização dos componentes da mistura. Através aquecimento do líquido os sólidos cristalizam separadamente. Ex.: MgSO4 + NaCl + H2O Evaporação; Precipitação; Homogênea (S + L) Diferentes Solubilidades

Prof. Carlos Busato Estrutura Atômica

Estrutura atômica +1P1 -1e1/1840 0n1 Massa = 1,673 x 10-24g Carga = + 1,6 x 10-19 coulombs -1e1/1840 Massa = 9,11 x 10-28g Carga = -1,6 x 10-19 coulombs 0n1 Massa = 1,675 x 10-24g Carga = Zero

X A número de massa N número de nêutrons Z Estrutura atômica A = Z + N Representação de um Elemento Químico A número de massa X N número de nêutrons Z número atômico A = Z + N N = A – Z Z = A – N Átomo neutro: Z = P = e

Ca0 Ca2+ 20 40 20 40 Exemplo: 20 Z = 20 Z = P = P = 18 E = E = N = N = átomo neutro: íon: Ca0 20 40 Ca2+ 20 40 Z = P = E = N = A = 20 40 20 18 40 Z = P = E = N = A =

1H1 Prótio 1H2 Deutério 1H3 Trítio 20Ca40 19Ar40 Semelhanças Químicas Isótopos São átomos com o mesmo número de prótons e diferentes números de massa. 1H1 Prótio 1H2 Deutério 1H3 Trítio Isóbaros São átomos de elementos químicos diferentes que possuem o mesmo número de massa. 20Ca40 19Ar40

9F19 10 Ne20 7N3- 8O2- 9F1- 10Ne0 11Na1+ Isoátomos: Isótonos São átomos de elementos químicos diferentes que possuem o mesmo número de nêutrons. 9F19 10 Ne20 Isoeletrônicos São átomos ou íons com o mesmo número de elétrons. 7N3- 8O2- 9F1- 10Ne0 11Na1+ 10 elétrons 10 elétrons 10 elétrons 10 elétrons 10 elétrons

Alótropos Alotropia É a capacidade de um mesmo elemento químico formar substâncias simples com características físicas diferentes.

Alótropos Fósforo Branco (Pn) Fósforo Vermelho (P4) Enxofre Rômbico (S8) Enxofre monoclínico (S8)

Alótropos Carbono Grafite (Cn) Carbono Diamante (Cn) Carbono Fulereno (C60)

ELEMENTOS ORGANÓGENOS C H O N X S X = halogênio

Propriedades dos Compostos Orgânicos: Formam cadeias carbônicas; São compostos moleculares (covalentes); Possuem baixos P.F. e P.E.; Na sua grande maioria, são APOLARES; Apresentam ISOMERIA.

sp3 sp2 sp C C C C HIBRIDIZAÇÃO Tetraédrica (109º28’) Trigonal (120º) Linear (180º) sp C

Classificação dos Carbonos: C C C C C C C C terciário C C primários C C secundário C C quaternário

Aberta (Alifática); Aberta (Alifática); Normal; Ramificada; Saturada; Classificação de cadeias CH3 CH OH O C CH2 CH3 CH2 O CH3 Aberta (Alifática); Normal; Saturada; Heterogênea. Aberta (Alifática); Ramificada; Insaturada; Homogênea.

Fechada (cíclica); Fechada (cíclica); Alicíclica; Aromática; Ramificada; Saturada; Homocíclica. Fechada (cíclica); Aromática; Ramificada; Mononuclear.

Nomenclatura Orgânica: prefixo + infixo + sufixo 1C - MET 2C - ET 3C - PROP 4C - BUT 5C - PENT 6C - HEX LIGA SIMPLES - AN LIGA DUPLA - EN LIGA TRIPLA - IN 2 LIGAS DUPLAS- DIEN Hidroc.= O Álcool = OL Aldeído = AL Cetona = ONA Ácidos = ÓICO

ESTUDO DOS GASES

TEORIA CINÉTICA DOS GASES - TCG Partículas do gás estão muito afastadas,não há interação intermolecular; Partículas movimentam-se ao acaso e em todas as direções e sentidos; Colidem contra as paredes do recipiente (PRESSÃO) e entre si em colisões perfeitamente elásticas; Aumentando a temperatura, aumenta a velocidade das partículas e, em consequência, a ENERGIA CINÉTICA média.

Variáveis de estado de um gás 1 L = 1000 mL = 1 dm3 1 m3 = 1000 L VOLUME: 1 atm = 760 mmHg 1 mmHg = 1 Torr 1 atm = 105 Pa PRESSÃO: TEMPERATURA: TK = tºC + 273

Temperaturas em Kelvin P1.V1 P2.V2 T1 T2 = EQUAÇÃO GERAL DOS GASES Temperaturas em Kelvin EQUAÇÃO DOS GASES PERFEITOS P.V = n.R.T em litros Constante universal dos gases R=0,082(atm) ou 62,3(mmHg) número de mol n = m MM em Kelvin

TRANSFORMAÇÕES GASOSAS P1.V1 P2.V2 T1 T2 = ISOTÉRMICA (T constante) P1.V1 P2.V2 T1 T2 = ISOBÁRICA (P constante) P1.V1 P2.V2 T1 T2 = ISOMÉTRICA (V constante)