Aula: Processos de separação de misturas.

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1 Aula: Processos de separação de misturas.
Química ENEM Aula: Processos de separação de misturas. QUÍMICA PROF. JÚLIO CÉSAR

2 Análise Imediata Conjunto de processos físicos utilizados para separar cada uma das substâncias que compõe uma mistura. Para se escolher o método mais adequado para se separar a mistura, é necessário conhecer algumas propriedades de seus componentes.

3 Filtração Decantação Catação Flotação Dissolução Fracionada Separação Magnética Heterogênea Sublimação MISTURAS Simples Homogênea Destilação Fracionada Cristalização

4 MATERIAIS POROSOS Segundo recomendações da IUPAC os materiais porosos estão divididos em: Microporosos: dp < 2 nm (dp < 20 Å); Mesoporosos: 2 < Dp < 50 nm (20 < Dp < 500 Å); Macroporosos: dp > 50 nm (dp > 500 Å). J. Rouquerol, D. Avnir, C. W. Fairbridge. Recomendations for the Chracterization of the Porous Solids. Pure Appl. Chem. 66, 1739 (1994).

5 Filtração Filtração é um processo mecânico que serve para separar sólidos de líquidos.

6 Filtração á vácuo Esse processo é utilizado para acelerar filtrações mais demoradas. Consiste em usar a pressão para forçar a fase líquida da mistura a passar mais rapidamente pelo papel filtro.

7 Decantação A decantação é o processo no qual as fases se separam devido a uma diferença de densidades. Ex.: Água barrenta Água e óleo

8 Decantação Para acelerar a decantação usa-se a centrifugação. Consiste em girar a mistura a uma grande velocidade, a parte mais densa deposita-se no fundo do recipiente e a parte menos densa concentra-se na parte superior.

9 Catação Método baseado na diferença de tamanho e de aspectos visíveis das partículas de uma mistura de sólidos granulados. Um dos sólidos é retirado com pinças ou com as mãos. Ex: mistura de feijão e impurezas.

10 Flotação Flotação (Sedimentação fracionada): O sólido mais leve (menos denso) flutua em um líquido, enquanto o mais denso sedimenta. Ex: serragem e areia, por adição de água. Na mineração, para separar a areia do minério. Neste caso, o minério é pulverizado e tratado com óleo para flutuar na água.

11 Dissolução Fracionada
Baseia-se na diferença de solubilidade dos sólidos em um determinado líquido. Ex: sal e areia. Inicialmente adiciona-se água à mistura, a água dissolve o sal, em seguida filtra-se a mistura, a areia fica retida no filtro enquanto a solução de água com sal passa por ele e a água pode ser eliminada por evaporação, restando o sal pronto para ser utilizado novamente.

12 Separação Magnética Separa misturas do tipo sólido-sólido nas quais um dos componentes tem propriedades magnéticas e é atraído por um ímã. Ex: Ferro e areia.

13 Sublimação A sublimação é aplicável quando apenas um dos componentes da mistura é sublimável. É como se purifica o iodo.

14 Destilação Simples Funciona quando, no aquecimento de uma mistura homogênea de um líquido + um sólido, apenas o líquido vaporiza. Assim, os vapores atingem a região fria (condensador), ocorrendo a passagem para o estado líquido. O líquido purificado é recolhido recebendo o nome de destilado e restará o sólido no balão de vidro. Ex: água e sal de cozinha.

15 Destilação fracionada
A destilação fracionada é o aprimoramento da destilação simples, normalmente empregada nas refinarias para separar os componentes do petróleo.

16 Cristalização É um processo físico que serve para separar e purificar sólidos. A água do mar, por exemplo, contém vários sais. Em uma salina, com a evaporação lenta da água, o sal comum cristaliza-se antes dos outros sais e, assim, é separado.

17 Exercícios de fixação Uma boa opção para se separar uma mistura de cloreto de sódio, areia e naftalina é a sequência de procedimentos: a) sublimação, adição de água, filtração e destilação ou evaporação; b) adição de água, decantação, sifonação, destilação e filtração; c) adição de solução de nitrato de prata, filtração e sublimação; d) adição de água, filtração e destilação; e) catação e peneiração.

18 Exercícios de fixação O café solúvel é obtido a partir do café comum dissolvido em água. A solução é congelada e, a seguir, diminui-se bruscamente a pressão. Com isso, a água em estado sólido passa direta e rapidamente para o estado gasoso, sendo eliminada do sistema por sucção. Com a remoção da água do sistema, por esse meio, resta o café em pó e seco. Neste processo foram envolvidas as seguintes mudanças de estado físico: a) Solidificação e condensação. b) Congelação e condensação. c) Solidificação e sublimação. d) Congelação e gaseificação. e) Solidificação e evaporação.

19 Exercícios de fixação Quando se prepara chá, despeja-se água fervendo na xícara e acrescenta-se um saquinho que contém a erva. Deixa-se em infusão por cinco minutos, retira-se o saquinho e adoça-se com açúcar a gosto. Os processos de infusão e adição de açúcar sólido, são chamados, respectivamente de: a) extração e diluição. d) fusão e dissolução. b) fusão e diluição. e) filtração e concentração. c) extração e dissolução.