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Separação de misturas
Introdução
Na natureza, as substâncias geralmente estão misturadas umas à outras, logo, para
obter substâncias puras é necessário separá-las. Para isso, utiliza-se um conjunto
de processos físicos e mecânicos, os quais não alteram a composição das
substâncias que formam a mistura.
Separação de misturas heterogêneas
Misturas do tipo sólido-sólido
 Catação: Separação mecânica. Processo bastante
rudimentar, é empregado quando os componentes
são partículas bem distintas que podem ser
separados com as mãos ou pinça. Ex – O ato de catar
feijão.
 Ventilação: Usada quando os componentes têm
diferentes densidades. Uma corrente de ar arrasta o
componente menos denso. Ex – Descascar
amendoim.
 Levigação: Usada quando os componentes têm
diferentes densidades. Uma corrente de água arrasta
o componente menos denso. Ex – É usada nos
garimpos, para lavar o cascalho.
 Separação magnética: É empregado quando um dos
componentes pode ser atraído por um ímã. Ex –
Separação do ferro e enxofre.
 Peneiração: Processo rudimentar, empregado quando
os componentes da mistura têm tamanhos diferentes. Ex
– Separação de areia grossa e fina.
 Dissolução fracionada: Utilizada quando um dos
componentes é solúvel em determinado líquido. Usa-se
um líquido capaz de dissolver apenas um dos sólidos.
Em seguida, filtra-se a solução e evapora-se o solvente,
obtendo sólidos separados.
 Flotação: Separa componentes com densidades muito
diferentes. Assim, é usado um líquido que não dissolva
qualquer dos componentes e possua uma densidade
intermediária em relação a eles.
 Fusão fracionada: A mistura de sólidos é aquecida e
aquele que tiver o menor ponto fusão (PF) funde-se
separando-se do outro. Há casos que o sólido sublima-
se, ou seja, passa logo do estado sólido para o gasoso.
Próximo slide
Misturas do tipo sólido-líquido
 Decantação: Processo rudimentar, lento e não
muito eficaz. Consiste em deixar uma mistura em
repouso até que o sólido se deposite por ação da
gravidade. Para remover o líquido, pode-se entorná-
lo com cuidado, ou fazer o uso de um sifão/baqueta.
 Centrifugação: Quando uma mistura é de difícil
separação, utiliza-se uma centrífuga. Esta é obtida
pela rotação de tubos de ensaio, empurrando a
parte sólida para o fundo do tubo.
 Filtração simples: Processo em que uma mistura é
colocada sobre uma substância porosa que retém o
sólido, deixando passar o líquido.
 Filtração à vácuo: É utilizada, quando em uma
mistura, um dos componentes é gelatinoso (tende a
entupir o filtro). Na trompa, a passagem do líquido
origina uma redução de pressão e este vácuo se
transmite do interior do kitassato, forçando a
passagem do filtrado que, por gravidade, seria muito
lenta. Próximo slide
Filtração à vácuo
Mistura do tipo sólido-gás
 Filtração: Uma mistura é forçada a atravessar um filtro que deixa passar o
componente gasoso e retém o componente sólido. Ex – Aspirador de pó.
 Câmara de poeira: Uma mistura é forçada a passar pelo interior de uma câmara
onde existe uma série de obstáculos. O sólido choca-se com os obstáculos e
perde velocidade, não acompanhando o gás que sai sozinho do outro lado.
 Decantação: Uma mistura é deixada em repouso, pois com o tempo, o sólido
sedimenta-se. Ex- Quando espana-se a poeira, ela volta a sedimentar-se.
Mistura do tipo líquido-líquido
 Funil de decantação: Submete-se uma mistura à decantação em um funil
especial dotado de uma torneira na haste. Após a decantação, abre-se
cuidadosamente a torneira, deixando vazar o líquido de baixo.
Mistura do tipo líquido-gás
Para que se separe de um líquido um gás, basta diminuir a pressão sobre o sistema,
agitá-lo ou então aquecê-lo. Com isso, o gás será expulso da mistura..
Ex – Ao abrir uma garrafa de refrigerante, diminui-se a
pressão sobre o sistema e, com isso, permite-se que o
gás escape.
Separação de misturas homogêneas
Misturas do tipo sólido-líquido
 Evaporação: Consiste em deixar a mistura em um ambiente aberto ou aquecê-la
até que o líquido sofra evaporação. O método, entretanto, apresenta um
inconveniente – a perda do líquido. Ex – É empregado nas salinas, bombeia-se a
água do mar para tanques rasos, deixando evaporar a água por ação do calor do
sol e do vento.
 Destilação simples: Processo que se baseia na diferença dos pontos de
ebulição dos componentes. É utilizado quando se quer aproveitar o sólido e o
líquido. Ex – Separar água de sal. Quando a temperatura atinge 100°C, a água
entra em ebulição, passando ao estado de vapor. Chegando ao condensador,
onde circula água fria para refrigerar o tubo interno, o vapor entra em contato com
as paredes resfriadas e se condensa, voltando à forma líquida. Ao fim, tem-se sal
no balão e água destilada do erlenmeyer.
Misturas do tipo liquido-líquido
 Destilação fracionada: É utilizada quando se quer separar os componentes de
um sistema formado por vários líquidos homogêneos. Com o aquecimento do
sistema, os líquidos vão-se destilando um a um, conforme sejam atingidos os
respectivos pontos de ebulição. Evapora-se primeiro o líquido que possuir o
menor ponto de ebulição, condensando-se, em seguida, ao atingir os obstáculos
de vidro da coluna de fracionamento. Quando outro líquido alcançar o ponto de
ebulição, subirá pela coluna e passará pelos obstáculos até chegar ao
condensador. Ao final do processo, o líquido menos volátil poderá ser encontrado
no balão de vidro e o mais no erlenmeyer. Ex – Alambiques e refinarias de
petróleo.
Misturas do tipo gás-gás
 Liquefação seguida de destilação fracionada: Para separação de gases de
uma mistura, usa-se o processo de liquefação seguida de uma destilação
fracionada. Esse processo é utilizado, por exemplo, para a separação do
nitrogênio e do oxigênio do ar. Na separação desses componentes do ar
atmosférico, pelo resfriamento da mistura de gases, obtém-se incialmente o gás
oxigênio líquido, separando-o do gás nitrogênio, que ainda continua no estado
gasoso.

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Separação de misturas.

  • 2. Introdução Na natureza, as substâncias geralmente estão misturadas umas à outras, logo, para obter substâncias puras é necessário separá-las. Para isso, utiliza-se um conjunto de processos físicos e mecânicos, os quais não alteram a composição das substâncias que formam a mistura.
  • 3. Separação de misturas heterogêneas Misturas do tipo sólido-sólido  Catação: Separação mecânica. Processo bastante rudimentar, é empregado quando os componentes são partículas bem distintas que podem ser separados com as mãos ou pinça. Ex – O ato de catar feijão.  Ventilação: Usada quando os componentes têm diferentes densidades. Uma corrente de ar arrasta o componente menos denso. Ex – Descascar amendoim.  Levigação: Usada quando os componentes têm diferentes densidades. Uma corrente de água arrasta o componente menos denso. Ex – É usada nos garimpos, para lavar o cascalho.  Separação magnética: É empregado quando um dos componentes pode ser atraído por um ímã. Ex – Separação do ferro e enxofre.
  • 4.  Peneiração: Processo rudimentar, empregado quando os componentes da mistura têm tamanhos diferentes. Ex – Separação de areia grossa e fina.  Dissolução fracionada: Utilizada quando um dos componentes é solúvel em determinado líquido. Usa-se um líquido capaz de dissolver apenas um dos sólidos. Em seguida, filtra-se a solução e evapora-se o solvente, obtendo sólidos separados.  Flotação: Separa componentes com densidades muito diferentes. Assim, é usado um líquido que não dissolva qualquer dos componentes e possua uma densidade intermediária em relação a eles.  Fusão fracionada: A mistura de sólidos é aquecida e aquele que tiver o menor ponto fusão (PF) funde-se separando-se do outro. Há casos que o sólido sublima- se, ou seja, passa logo do estado sólido para o gasoso. Próximo slide
  • 5.
  • 6. Misturas do tipo sólido-líquido  Decantação: Processo rudimentar, lento e não muito eficaz. Consiste em deixar uma mistura em repouso até que o sólido se deposite por ação da gravidade. Para remover o líquido, pode-se entorná- lo com cuidado, ou fazer o uso de um sifão/baqueta.  Centrifugação: Quando uma mistura é de difícil separação, utiliza-se uma centrífuga. Esta é obtida pela rotação de tubos de ensaio, empurrando a parte sólida para o fundo do tubo.  Filtração simples: Processo em que uma mistura é colocada sobre uma substância porosa que retém o sólido, deixando passar o líquido.  Filtração à vácuo: É utilizada, quando em uma mistura, um dos componentes é gelatinoso (tende a entupir o filtro). Na trompa, a passagem do líquido origina uma redução de pressão e este vácuo se transmite do interior do kitassato, forçando a passagem do filtrado que, por gravidade, seria muito lenta. Próximo slide
  • 8. Mistura do tipo sólido-gás  Filtração: Uma mistura é forçada a atravessar um filtro que deixa passar o componente gasoso e retém o componente sólido. Ex – Aspirador de pó.  Câmara de poeira: Uma mistura é forçada a passar pelo interior de uma câmara onde existe uma série de obstáculos. O sólido choca-se com os obstáculos e perde velocidade, não acompanhando o gás que sai sozinho do outro lado.  Decantação: Uma mistura é deixada em repouso, pois com o tempo, o sólido sedimenta-se. Ex- Quando espana-se a poeira, ela volta a sedimentar-se.
  • 9. Mistura do tipo líquido-líquido  Funil de decantação: Submete-se uma mistura à decantação em um funil especial dotado de uma torneira na haste. Após a decantação, abre-se cuidadosamente a torneira, deixando vazar o líquido de baixo. Mistura do tipo líquido-gás Para que se separe de um líquido um gás, basta diminuir a pressão sobre o sistema, agitá-lo ou então aquecê-lo. Com isso, o gás será expulso da mistura.. Ex – Ao abrir uma garrafa de refrigerante, diminui-se a pressão sobre o sistema e, com isso, permite-se que o gás escape.
  • 10. Separação de misturas homogêneas Misturas do tipo sólido-líquido  Evaporação: Consiste em deixar a mistura em um ambiente aberto ou aquecê-la até que o líquido sofra evaporação. O método, entretanto, apresenta um inconveniente – a perda do líquido. Ex – É empregado nas salinas, bombeia-se a água do mar para tanques rasos, deixando evaporar a água por ação do calor do sol e do vento.  Destilação simples: Processo que se baseia na diferença dos pontos de ebulição dos componentes. É utilizado quando se quer aproveitar o sólido e o líquido. Ex – Separar água de sal. Quando a temperatura atinge 100°C, a água entra em ebulição, passando ao estado de vapor. Chegando ao condensador, onde circula água fria para refrigerar o tubo interno, o vapor entra em contato com as paredes resfriadas e se condensa, voltando à forma líquida. Ao fim, tem-se sal no balão e água destilada do erlenmeyer.
  • 11.
  • 12. Misturas do tipo liquido-líquido  Destilação fracionada: É utilizada quando se quer separar os componentes de um sistema formado por vários líquidos homogêneos. Com o aquecimento do sistema, os líquidos vão-se destilando um a um, conforme sejam atingidos os respectivos pontos de ebulição. Evapora-se primeiro o líquido que possuir o menor ponto de ebulição, condensando-se, em seguida, ao atingir os obstáculos de vidro da coluna de fracionamento. Quando outro líquido alcançar o ponto de ebulição, subirá pela coluna e passará pelos obstáculos até chegar ao condensador. Ao final do processo, o líquido menos volátil poderá ser encontrado no balão de vidro e o mais no erlenmeyer. Ex – Alambiques e refinarias de petróleo.
  • 13. Misturas do tipo gás-gás  Liquefação seguida de destilação fracionada: Para separação de gases de uma mistura, usa-se o processo de liquefação seguida de uma destilação fracionada. Esse processo é utilizado, por exemplo, para a separação do nitrogênio e do oxigênio do ar. Na separação desses componentes do ar atmosférico, pelo resfriamento da mistura de gases, obtém-se incialmente o gás oxigênio líquido, separando-o do gás nitrogênio, que ainda continua no estado gasoso.