Oi, tudo bem? Seja bem-vindo a mais uma dica de estudos do Estratégia Vestibulares. Hoje vamos falar um pouquinho sobre separação de misturas. Não se pode afirmar com precisão o que cairá na sua prova sobre esse tema, mas abordaremos o tópico que costuma aparecer com maior incidência: a destilação simples e fracionada. Não se preocupe, porque a diferença é fácil! Então, vamos nessa?
Tanto a destilação simples, quanto a destilação fracionada, são métodos de separação de misturas compostas de uma única fase, ou seja, misturas homogêneas.
A destilação simples consiste na separação de uma mistura formada por um componente sólido e outro componente líquido. Um exemplo dessa mistura pode ser vista na imagem abaixo.
Já a destilação fracionada é o método utilizado para separar uma mistura formada por dois ou mais componente líquidos dissolvidos (miscíveis) entre si.
Agora, vamos ver como funciona cada um dos processos de destilação!
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Destilação Simples
A destilação simples é usada, por exemplo, para extrair água pura da água do mar, eliminando os sais e outras impurezas sólidas. Esse processo é uma alternativa para auxiliar na escassez de água potável. Para realizá-lo, são necessários alguns instrumentos, como os indicados na figura acima. Os nomes deles são:
- Bico de Bünsen: um equipamento usado como fonte de calor, mas pode muito bem ser substituído por uma chapa de aquecimento. Na figura acima o Bico de Bünsen se encontra como apoio do balão de destilação.
- Balão de destilação: é um equipamento de vidro que recebe a mistura.
- Termômetro: está localizado acima do balão de destilação. Serve para averiguar as alterações de temperatura.
- Rolha: veda a saída superior do balão. Perceba que o vapor obrigatoriamente se direciona para o condensador.
- Condensador: o vapor sofre resfriamento e se transforma em líquido.
- Erlenmeyer: é o equipamento no qual o líquido obtido no condensador é recolhido.
Agora que você já sabe os instrumentos necessários, vou te ensinar como funciona o processo de separação dos componentes. Primeiro, para realizar a separação é necessário adicionar uma mistura no balão de destilação e, em seguida, ligar o bico de Bünsen para aquecer a mistura.
Com o aquecimento, o líquido de menor ponto de ebulição se transforma em vapor. O vapor do líquido entra no condensador onde sofre um resfriamento e retorna para o seu estado líquido. Em seguida, o líquido condensado é recolhido no Erlenmeyer, porém, o sólido permanece no balão de destilação. Entendeu? O líquido entrou em ebulição, mas o sólido, não. Por isso, o sólido permanece no balão de vidro.
Antes de avançarmos para a destilação fracionada, resolva a questão abaixo para fixar o conteúdo.
(UFMG-2015)Certas misturas podem ser separadas, usando-se uma destilação simples, realizável numa montagem, como a apresentada nesta figura:
Suponha que a mistura é constituída de água e cloreto de sódio dissolvido nela. Ao final da destilação simples dessa mistura, obtém-se, no Erlenmeyer:
a) água.
b) água + ácido clorídrico.
c) água + cloreto de sódio.
d) água + cloro.
COMENTÁRIO: Entenda e veja que não é complicado! A questão deixa claro que se trata do processo de destilação simples. Nem precisava, pois a figura indica que a mistura é feita de um sólido e um líquido, a água e o cloreto de sódio (sal). No final da separação, a água é recolhida no Erlenmeyer e o sólido permanece no balão de destilação. Portanto, somente a água fica no Erlenmeyer. Gabarito A.
Destilação Fracionada
Vamos, agora, entender a destilação fracionada, que nada mais é do que um aprimoramento da destilação simples.
A destilação fracionada envolve a separação de uma mistura homogênea de componentes líquidos, ou de substâncias com pontos de ebulição muito próximos. Alguns exemplos desse tipo de mistura são: água com álcool e os derivados do petróleo.
Os equipamentos da destilação fracionada são similares aos da simples. A única diferença é o acréscimo de uma coluna cheia de obstáculos. Essa coluna é feita de bolinhas de vidros e é colocada entre o condensador e o balão, no qual a mistura é aquecida. Veja, a imagem abaixo:
A destilação fracionada opera com base na diferença de ponto de ebulição entre as substâncias. O componente com o menor ponto de ebulição tende a ebulir com mais facilidade e, consequentemente, chega mais rápido ao condensador. As barreiras da coluna de fracionamento permitem a passagem de apenas um dos vapores, dificultando a passagem do líquido de maior ponto de ebulição.
Não se esqueça: é o componente com menor ponto de ebulição que irá atravessar a coluna. Após atravessar a coluna de fracionamento, o vapor do líquido de menor ponto de ebulição entra no condensador, sofre o resfriamento e retorna para o seu estado líquido. Após a transformação, é recolhido no interior do Erlenmeyer.
Chegamos ao final de mais uma dica. Lembre-se de que esse conteúdo é essencial para o seu vestibular. Vale a pena ficar de olho nesse assunto. Qualquer dúvida, já sabe, né? Estou no fórum de perguntas, além de estar sempre presente nas redes sociais do Estratégia Vestibulares. Até mais!
Por Matheus Durães
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