PROCESSOS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS

PROFESSOR: BISMARCK

Exemplos Substância Pura: Um único tipo de substância

Simples: formada por átomos de um único elemento.

O2, Fe, Cdiam, Cl2, Na(s)

Composta: formada por átomos de mais de um elemento.

H2O, NaCl, CO2, NaHCO3

Mistura: mais de um tipo de substância ou componente.

Homogênea: apresenta uma única fase, mesmo no microscópio.

Água + etanol, água+NaCl dissolvido, ar atmosférico filtrado.

Heterogênea: apresenta mais de uma fase.

Água + óleo, sangue, leite, água + areia

Observação:

Separação de Misturas Heterogêneas Quase sempre envolve processo mecânicos de

separação

Uma substância pura pode formar sistemas homogêneos ou heterogêneos, dependendo dos estados físicos em que ela se apresenta. As misturas homogêneas formam sistemas homogêneos e as heterogêneas formam sistemas heterogêneos. O número de fases do sistema nem sempre é igual ao número de componentes envolvidos.

Misturas heterogêneas QUANDO DESEJAMOS SEPARAR OS COMPONENTES DE UMA MISTURA DEVEMOS USAR PROCESSOS ESPECÍFICOS QUE SÃO DEFINIDOS DE ACORDO COM ALGUNS FATORES, COMO: -O TIPO DE MISTURA: HOMOGÊNEA OU HETEROGÊNEA. - SEU ESTADO FÍSICO: SÓLIDO, LÍQUIDO OU GASOSO. - AS PROPRIEDADES FÍSICAS DOS MATERIAIS QUE CONSTITUEM A MISTURA: PONTOS DE FUSÃO E EBULIÇÃO, DENSIDADE E SOLUBILIDADE.

APRESENTAM ASPECTO DESCONTÍNUO

Sólido - Sólido

Catação: Método rudimentar de separação de mistura baseado na diferença de tamanho e de aspecto das partículas de uma mistura de sólidos granulados. Ex: mistura de feijão e impurezas.

Sólido - Sólido

Peneiração ou tamisação: Utilizado quando uma mistura de sólidos granulados, cujo tamanho das partículas é sensivelmente diferente, é colocada sobre uma peneira e submetida à agitação. Ex: mistura de areia fina e pedregulhos.

Sólido - Sólido

Levigação: O componente de menor densidade (em forma de pó) é facilmente arrastado por um líquido enquanto o outro componente mais denso deposita-se no fundo do recipiente. Ex: lavagem da poeira do arroz.

Sólido - Sólido

Sedimentação fracionada: Utiliza um líquido para separar dois sólidos, em que um deles possui densidade menor que a do líquido. Ex: areia e serragem.

Também é chamada de Flotação

Atenção

Flotação: é um processo de separação de sólido-líquido, que anexa à superfície do sólido bolhas de gás fazendo com que ele se separe do líquido por diferença de densidade. Ex: tratamento de esgoto para retirada de materiais orgânicos.

Sólido - Sólido

Ventilação: Uma corrente de ar é utilizada para separar o material menos denso. Ex: grãos de amendoim e cascas.

Sólido - Sólido

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.

Sólido - Sólido

Dissolução fracionada: Usada para separar misturas do tipo sólido-sólido. Baseia-se na diferença de solubilidade dos sólidos em um determinado líquido. Ex: sal + areia

sal + areia

Adição de água Filtração Vaporização

areia

água + sal sal

Sólido - Sólido

Sublimação fracionada: Usada para purificar substâncias que sofrem sublimação facilmente. Ex: cânfora, iodo e naftaleno.

Sólido - Líquido

Filtração comum: É utilizada para separar misturas de um líquido com um sólido não dissolvido, quando o tamanho das partículas do sólido é relativamente grande e, assim, existe uma diferença acentuada entre o tamanho das partículas do sólido e o tamanho dos poros do papel de filtro. Ex: água e areia.

Sólido - Líquido

Filtração a vácuo: É utilizada para separar misturas de um líquido com um sólido não dissolvido, quando o tamanho das partículas do sólido não é muito grande e formam um pasta obstruindo os poros do papel de filtro caso seja feita a filtração comum. Ex: água e carbonato de cálcio.

Sólido - Líquido

Decantação: Processo utilizado para separar misturas heterogêneas dos tipos líquido-sólido e líquido-líquido. Baseia-se na diferença de densidade. Ex: água barrenta.

Sifonação: é a transferência, através de uma mangueira, de um líquido em uma posição mais elevada para outra, num nível mais baixo.

A decantação ainda pode ser usada para

separação de misturas sólido – gás

(câmara de poeira)

Sistemas heterogêneos – S+L (dispersões, suspensões e coloídes)

Centrifugação: É utilizada para separar misturas imiscíveis do tipo sólido-sólido ou líquido-líquido. É uma maneira acelerada de se realizar a decantação. Ex: plasma dos glóbulos vermelhos; nata do leite.

Líquido - Líquido Decantação: Ex: água e óleo.

Misturas Homogêneas

Apresentam

aspecto contínuo

Sólido - Sólido

Fusão Fracionada: teoricamente é indicada para separar misturas comuns (não eutéticas) cujos componentes estejam na fase sólida. Ex: liga metálica de cobre e níquel presente em moedas.

Sólido - Sólido

Cristalização fracionada: Todos os componentes da mistura são dissolvidos em um líquido que, em seguida, sofre evaporação provocando a cristalização separada de cada componente. A cristalização fracionada é usada, por exemplo, nas salinas para a obtenção de sais a partir da água do mar. Também pode ser usada para separar S+L

Sólido - Líquido

Destilação simples: É utilizada para separar misturas homogêneas do tipo sólido-líquido, nas quais os componentes têm pontos de ebulição muito diferentes. Ex: água e cloreto de sódio.

Líquido - Líquido

Destilação fracionada: É usada para separar misturas homogêneas não azeotrópicas do tipo líquido-líquido, nas quais os componentes possuem pontos de ebulição relativamente próximos. Ex: água e álcool.

Destilação do Petróleo

Gás - Gás

Liquefação fracionada: Separa misturas gasosas por meio de liquefação e posterior destilação fracionada. Ex: componentes do ar atmosférico.

Exercícios Associe as atividades diárias contidas na primeira coluna com as operações básicas de laboratório e fenômenos contidos na segunda coluna. Os números da segunda coluna, lidos de cima para baixo, são: a) 3, 2, 5, 4, 1 b) 1, 3, 4, 5, 2 c) 4, 3, 2, 1, 5 d) 3, 2, 4, 5, 1 e) 4, 1, 5, 3, 2 (1) Preparar um refresco de cajá a partir do suco concentrado. (2) Adoçar o leite. (3) Preparar chá de canela. (4) Usar naftalina na gaveta. (5) Coar a nata do leite ( ) sublimação ( ) diluição ( ) filtração ( ) extração ( ) dissolução

Têm-se os seguintes sistemas: I. areia e água II. álcool (etanol) e água III. sal de cozinha (NaCl) dissolvido em água. Cada um desses sistemas foi submetido a uma filtração em funil com papel e, em seguida, o líquido resultante (filtrado) foi aquecido até sua total evaporação. Pergunta-se: a) Qual sistema deixou um resíduo sólido no papel após a filtração? O que era esse resíduo? b) Em qual caso apareceu um resíduo sólido após a evaporação do líquido? O que era esse resíduo?