1) O documento discute estados físicos da matéria, incluindo mudanças de estado como fusão e ebulição.
2) São apresentadas curvas de aquecimento e resfriamento que mostram como a temperatura varia durante essas mudanças de estado.
3) Os conceitos de ponto de fusão e ponto de ebulição são explicados e exemplos são dados para a água, etanol e naftaleno.
2. Mudanças de estado físico
Em nosso dia a dia, a água pode se apresentar em três estados físicos: o
sólido, o líquido e o gasoso. As mudanças de estado físico recebem nomes
conforme mostra o esquema abaixo.
A vaporização, passagem do estado líquido para o gasoso, pode ocorrer de
forma lenta, na temperatura do ambiente e sem a formação de bolhas, como
no caso de uma roupa secando no varal. Nesse caso, a vaporização é
denominada evaporação. A vaporização também pode acontecer com a
formação de bolhas durante o aquecimento do líquido. Nesse caso, é
chamada ebulição (popularmente, fervura).
3. Curva de aquecimento e curva de resfriamento
Partindo de água sólida (a -40 °C, por exemplo) e chegando até o estado gasoso (a
120 °C, por exemplo), registra-se durante o experimento a temperatura da amostra
e o tempo transcorrido desde o início. Com os dados, pode-se elaborar um gráfico
de temperatura da amostra de água em função do tempo transcorrido no
aquecimento. Tal gráfico é conhecido como curva de aquecimento da água e tem
um aspecto como o da figura (A) abaixo.
Outra experiência que pode ser realizada em um laboratório convenientemente
equipado é acompanhar a temperatura e o tempo transcorrido durante o
resfriamento de uma amostra de água partindo do estado gasoso (a 120 °C, por
exemplo) até o estado sólido (a -40 °C, por exemplo). O gráfico que relaciona a
temperatura dessa amostra em função do tempo transcorrido no resfriamento é
chamado de curva de resfriamento da água e aparece esboçado na figura (B).
4. Ponto de fusão (PF) e ponto de ebulição (PE)
Durante o aquecimento, figura (A), a água sofre fusão a 0°C. Durante o
resfriamento, figura (B), ela sofre solidificação também a 0 °C.
Vamos generalizar dizendo que:
O ponto de fusão de uma substância e a temperatura em que ela sofre fusão
(durante o aquecimento) ou solidificação (durante o resfriamento)
Novamente, comparando as figuras (A) e (B), percebemos que a água entra
em ebulição e sofre condensação à mesma temperatura, 100 °C. Assim:
O ponto de ebulição de uma substância t a temperatura em que ela sofre
ebulição (durante o aquecimento) ou condensação (durante o resfriamento).
O ponto de ebulição das substâncias pode variar bastante, dependendo da
pressão atmosférica do local em que a experiência é feita. A pressão
atmosférica, por sua vez, varia sensivelmente com a altitude do local. Vamos
deixar subentendido, de agora em diante, que todos os dados relativos à
ebulição referem-se à pressão atmosférica ao nível do mar.
5.
6. Previsões a partir dos valores de PF e PE
Saber os valores do ponto de fusão e do ponto de ebulição de uma substância
significa poder prever se, em determinada temperatura, a substância estará sólida,
líquida ou gasosa.
O esquema a seguir exemplifica previsões desse tipo usando como exemplo as
substâncias água, etanol e naftaleno, cujos pontos de fusão e de ebulição
aparecem na tabela 1.
8. Matéria
A mesa, a cadeira, as nossas roupas e o nosso organismo são exemplos de
matéria. Todos os seres e objetos que fazem parte do nosso mundo são
feitos de matéria.
Matéria é tudo o que tem massa e ocupa lugar no espaço.
Massa e unidades para expressá-la
A massa de um corpo é uma grandeza (grandeza é tudo aquilo que podemos
medir) associada à inércia desse corpo, ou seja, quanto maior a massa de
um corpo, maior é a dificuldade de colocar esse corpo em movimento ou de,
uma vez estando em movimento, fazê-lo parar. Trabalhar essa interpretação
da massa associada ao conceito de inércia é algo que deixamos para o curso
de Física. Vamos, numa abordagem simplificada (e igualmente correta),
considerar a massa uma propriedade dos objetos que pode ser determinada
com o uso de uma balança de dois pratos, como a que aparece nos
desenhos a seguir.
9. O primeiro passo para determinar a massa de objetos é a escolha de um
padrão. O padrão de massa mais conhecido e utilizado é o quilograma,
simbolizado por kg.
Dizer que um objeto possui massa de 1 kg (um quilograma) significa dizer
que, ao colocá-lo num dos pratos da balança, o equilíbrio será estabelecido
colocando-se no outro prato o objeto padrão de massa 1 kg. Um objeto
possui massa de 2 kg (dois quilogramas) quando, colocado num dos pratos
da balança, o equilíbrio é atingido com 2 objetos de massa 1 kg no outro
prato. E assim por diante.
A tonelada e o grama são, respectivamente, múltiplo e submúltiplo
importantes do quilo- grama. A tonelada (t) equivale a mil quilogramas:
1 tonelada = 1 t = 1.000 kg
O grama (g) é a milésima parte do quilograma (1 g 0,001 kg) ou, de modo
equivalente, o quilograma equivale a mil gramas (1 kg = 1.000 g):
1 grama = 1g = 0,001kg
10. Volume e unidades para expressá-lo
Ocupar lugar no espaço é uma característica da matéria associada à
grandeza denominada volume. Em outras palavras, o volume de uma
porção de matéria expressa o quanto de espaço é ocupado por ela.
Unidades de volume importantes são o decímetro cúbico (dm3), o litro (L), o
centímetro cúbico (cm3), o mililitro (mL) e o metro cúbico (m3).
O decímetro cúbico e o litro
O decímetro cúbico (dm3) é o volume de um cubo cuja aresta mede 1 dm
(um decímetro), ou seja, 10 cm. Essa unidade é equivalente ao litro (1).
1dm3 = 1L
11. O centímetro cúbico e o mililitro
O centímetro cúbico (cm3) é o volume de um cubo cuja aresta tem a
medida de 1cm.
O desenho (A) ilustra um decímetro cúbico. A régua foi ilustrada ao lado do
cubo para evidenciar que a medida de sua aresta é 10 cm. Como pode-se
perceber pela figura, o decímetro cúbico corresponde a mil centímetros
cúbicos (1dm3 = 1.000 cm3).
A unidade de volume mililitro (mL) é definida como a milésima parte do litro.
Como consequência dessa definição, um litro corresponde a mil mililitros (1
L = 1.000 mL).
E já que um decímetro cúbico equivale a um litro, podemos afirmar que:
1dm3 = 1L = 1000cm3 = 1000mL assim decorre que: 1cm3 = 1mL
12. O metro cúbico
O metro cúbico é o volume de um cubo de aresta 1 m. Trata-se, portanto,
de uma unidade de volume maior que as anteriores. A ilustração (B) permite
visualizar que um metro cúbico corresponde a mil decímetros cúbicos.
Assim, temos:
1m3= 1.000dm3 = 1.000L
Aplique o que você aprendeu
Após ter estudado as principais
unidades de volume, procure avaliar
o volume de recipientes tais como
xícaras, copos, jarras, caixas dê
papelão, tanques dê roupa, baldes,
máquinas de lavar roupa, piscinas,
banheiras etc.
Em cada caso, procure utilizar a
unidade de volume mais adequada
para expressar o volume.
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13. Densidade
Conceituação de densidade
A unidade da densidade é composta por uma unidade de massa dividida
por uma unidade de volume. Assim, podemos expressá-la, por exemplo, em
g/cm3, g/L, kg/L etc.
14. Densidade e flutuação
Comparando os valores de densidades:
concluímos que:
A cortiça flutua na água porque é menos densa que ela e o chumbo afunda
porque é mais denso que esse líquido.
A comparação entre as densidades permite prever se um corpo irá afundar
ou flutuar em um certo líquido. Imagine, por exemplo, que uma bolinha de
gude (d 2,7 g/cm3) e um pedaço de isopor (d = 0,03 g/cm3) sejam colocados
num frasco com azeite de oliva (d = 0,92 g/cm3). O que se pode prever?
O pedaço de isopor, menos denso que o
azeite, irá flutuar nele. E a bolinha de gude,
mais densa que ele, irá afundar.
15. Alguns fatores que afetam a densidade
A densidade depende, em primeiro lugar, do material considerado. Alguns
valores de densidade aparecem na tabela 2.
Em segundo lugar, a densidade de um mesmo material depende da
temperatura. Um aquecimento, por exemplo, provoca a dilatação do material
(aumento de volume), e isso interfere no valor da densidade.
No caso de gases, cujo volume é muito sensível a variações de pressão, a
densidade, além de depender da temperatura, depende também da pressão.
Mudanças de estado físico provocam mudanças na densidade de uma
substância. A água líquida, por exemplo, tem densidade 1 g/cm3, e a água
sólida (gelo) tem densidade 0,92 g/cm3. Isso permite entender por que o
gelo flutua na água.
Nesta foto, há seis materiais com
densidades diferentes, Os
líquidos são gasolina (em cima),
água (no meio) e mercúrio (no
fundo). A cortiça flutua na
gasolina. Um pedaço de
madeira afunda na gasolina,
mas flutua na água. E o latão
afunda na água, mas flutua no
mercúrio.
16.
17. CASOS INTERESSANTES ENVOLVENDO DENSIDADE
O clorofórmio (d 1,4 g/cm3) é vendido, em lojas de produtos químicos, por massa; já o
éter comum (d = 0,8 g/cm3) é vendido por volume.
Se ambos são líquidos, por que um é vendido por massa e o outro por volume?
Sendo a densidade da água igual a 1,0 g/cm3, isso significa que cada 1,0 g de água
ocupa um volume de 1,0 cm3, ou cada 1,0 kg de água ocupa um volume de 1,0 litro.
Utilizando esse raciocínio, cada 1,0 litro de clorofórmio possui uma massa de 1,4 kg;
já 1,0 litro de éter possui uma massa de 0,8 kg. Líquidos mais densos que a água
costumam ser vendidos por massa; os menos densos costumam ser vendidos por
volume.
Agora reflita sobre o caso dos sorvetes de massa industrializados e vendidos em
potes de plástico.
São comercializados por massa ou por volume? Por quê?
Outro caso interessante relacionado ao conceito de densidade é o da facilidade com
que uma pessoa flutua no Mar Morto. Veja a foto e a legenda abaixo.
Ao bater creme de leite em uma batedeira este se transforma em chantilly. Nesse
processo, ar é incorporado ao creme de leite, causando um aumento de volume. A
massa antes (creme de leite) e depois (chantilly) é praticamente a mesma, pois
somente ar foi acrescentado.
Assim, o creme de leite, por ter mais massa em um
certo volume (mais denso), é vendido por massa; já o
chantilly, com menos massa em um certo volume
(menos denso), é vendido por volume.
Uma pessoa flutua sem esforço nas águas do Mar Morto. Lá, para cada litro de água do mar,
existem cerca de 360 g de sais dissolvidos, enquanto no litoral do Brasil, por exemplo, para cada
litro de água do mar, existem cerca de 37 g de sais dissolvidos.
18.
19. Substâncias químicas
Uma substância é uma porção de matéria que tem propriedades bem
definidas e que lhe são características.
Dentre essas propriedades, estão o ponto de fusão, o ponto de ebulição, a
densidade, o fato de ser inflamável ou não, a cor, o odor etc. Duas
substâncias diferentes podem, eventualmente, possuir algumas propriedades
iguais, mas nunca todas elas. Caso aconteça de todas as propriedades de
duas substâncias serem iguais, então elas são, na verdade, a mesma
substância.
Nas fotografias a seguir, são mostrados exemplos de substâncias — água,
enxofre, ferro e cloreto de sódio (componente principal do sal de cozinha) —
e, nas legendas, são mencionadas algumas de suas propriedades.
20. Substâncias puras x misturas
A água possui densidade 1,00 g/cm3 e o cloreto de sódio, 2,17 g/cm3. Ao
acrescentar cloreto de sódio à água e mexer, obtém-se uma mistura cuja
densidade é diferente da dos dois componentes isolados. Analise a tabela 3,
abaixo, que ajuda a esclarecer esse ponto.
Como se pode perceber, qualquer mistura de água e cloreto de sódio possui
uma densidade tal que não lhe permite ser classificada nem como água nem
como sal.
21. Verifica-se experimentalmente que uma mistura de água e cloreto de sódio,
colocada num congelador, não congela a 0°C. Essa mistura inicia seu
congelamento abaixo de 0°C (o valor exato depende do teor de sal) e a
temperatura não permanece constante durante o congelamento, mas diminui
gradualmente.
Quando aquecida, verifica-se que essa mistura não entra em ebulição a 100
°C. Ela começa a ferver acima de 100 °C (o valor exato depende do teor de
sal) e a temperatura não permanece constante durante a ebulição, mas
aumenta progressivamente.
Perceba, portanto, que uma mistura de água e cloreto de sódio possui
propriedades que não são características da água nem do sal.
Agora podemos estabelecer uma importante diferença entre substância pura e
mistura.
Uma substância pura, como o próprio nome diz, está pura, ou seja, não está
misturada com outra substância ou com outras substâncias. Em geral, quando
um químico refere-se, por exemplo, à substância água ele está deixando
subentendido que se refere à substância pura água.
Já uma mistura é uma porção de matéria que corresponde à adição de duas
ou mais substâncias puras. A partir do momento em que elas são adicionadas,
deixam obviamente de ser consideradas substâncias puras. Elas passam a
ser as substâncias componentes da mistura.
22. Misturas heterogêneas e misturas homogêneas
Uma mistura heterogênea é uma mistura que não possui as mesmas
propriedades em toda a sua extensão.
Uma mistura homogênea é uma mistura que tem as mesmas propriedades
em todos os seus pontos.
23. Número de fases de uma mistura
Podemos definir fase como uma porção de uma amostra de matéria
que apresenta as mesmas propriedades. Uma fase pode apresentar-se
contínua ou fragmentada em várias partes.
Para deixar isso mais claro, considere o caso da mistura de óleo e água
da foto (C) mostrada anteriormente. Trata-se de uma mistura
heterogênea, na qual uma fase é óleo e a outra fase é água. Nesse
exemplo, ambas as fases são contínuas.
Na mistura de ferro e enxofre (foto (A)). os grãozinhos de ferro
constituem uma fase, e os grãozinhos de enxofre constituem outra
fase. Diferentemente da mistura de água e óleo, nesse caso cada fase
apresenta-se fragmentada em muitas partes.
Numa mistura de água e açúcar, foto (B), que é homogênea, existe
uma só fase. Isso pode ser generalizado para todas as misturas
homogêneas. Já que elas apresentam as mesmas propriedades em
todos os seus pontos, são constituídas necessariamente por uma única
fase.
Uma mistura homogênea apresenta uma só fase e uma mistura
heterogênea apresenta duas ou mais fases.
24. AS SOLUÇÕES E O COTIDIANO
Solução é o nome dado pelos químicos a substância tem de misturar-se a
para qualquer mistura homogênea. outra, originando uma solução.
Quando você coloca um pouco de Numa frase como “a água dissolve o
açúcar na água e mexe até obter uma açúcar” temos um exemplo desse
só fase, está fazendo uma solução. O tipo de uso.
mesmo acontece se você adicionar um Quando uma substância é capaz de
pouquinho de sal à água e misturar dissolver outra, costumamos chamá-
bem. la solvente. Assim, a água é um
Em Química o verbo dissolver pode ser solvente para o açúcar, para o sal,
empregado de duas maneiras. para o álcool e para várias outras
Podemos usá-lo para nos referirmos ao substâncias.
ato praticado por uma pessoa ao fazer A substância que é dissolvida num
uma solução. Uma frase como “eu solvente, a fim de fazer uma solução,
dissolvi o açúcar em água” exemplifica é denominada soluto.
esse uso. Se uma solução é preparada com o
Outro modo de usar o verbo dissolver é solvente água, dizemos que é uma
aplicá-lo a uma substância, a fim de solução aquosa. Ao dissolver açúcar
expressar a propriedade que em água, por exemplo, obtemos uma
solução aquosa de açúcar, na qual a
água é o solvente e o açúcar é o
soluto.
25. São inúmeras as soluções presentes em
nosso cotidiano, principalmente as soluções
aquosas. Entre os exemplos destas últimas,
temos os sucos de frutas, os refrigerantes
(desconsiderando as bolhas de gás
eventualmente presentes), a saliva, o plasma
sanguíneo, a urina, a água da chuva e até
mesmo a água potável.
Observe atentamente os rótulos de garrafas
de água mineral e de outros produtos. Você
perceberá que eles costumam informar quais
os componentes da solução aquosa e quais
as concentrações de cada um.
Embora a maior parte das soluções esteja no estado líquido, existem também
soluções gasosas e soluções sólidas.
O ar atmosférico, convenientemente filtrado para eliminar partículas nele
dispersas, é um exemplo de solução gasosa, na qual predominam o gás
nitrogênio (cerca de 78%) e o gás oxigênio (cerca de 21%).
Entre as soluções sólidas, podemos destacar o ouro usado pelos joalheiros
(mistura de ouro e cobre em proporção adequada) e o latão (mistura de cobre e
zinco em proporção adequada).
26. Número de fases de uma substância pura
Considere um frasco contendo apenas água líquida. O conteúdo desse frasco
possui as mesmas propriedades em todos os seus pontos e, portanto, existe
apenas uma fase presente.
Agora imagine que a esse frasco seja adicionada uma pedra de gelo. Dentro
do frasco continuará havendo apenas uma substância pura: a substância
água. Só que ela está em dois estados físicos distintos (isso antes de o gelo
derreter totalmente). Dentro do frasco existirão duas fases distintas: a fase
líquida e a fase sólida. Essas fases diferem em pelo menos uma de suas
propriedades, a densidade (a da água líquida é 1,0 g/cm3 e a do gelo é 0,92
g/cm3).
Numa amostra de substância pura, em que ela esteja em diferentes estados
físicos, haverá mais de uma fase E cada estado físico presente correspondera
a uma fase.
27. Conceituação de sistema
Sistema é uma porção de matéria escolhida para ser estudada.
Consideremos, como sistemas a serem estudados, o conteúdo dos frascos
esquematizados abaixo, que denominaremos de (A) a (H).
A investigação experimental desses sistemas permite determinar que (A), (B), (C) e (D)
apresentam propriedades uniformes em todos os seus pontos, ou seja, possuem uma
única fase. Tais sistemas são denominados homogêneos.
Os sistemas (E), (F), (G) e (H), por sua vez, apresentam mais de uma fase e são, por
isso, denominados heterogêneos.
29. Processos de separação (fracionamento) de misturas
Decantação
Em uma mistura heterogênea sólido/líquido, como areia/água, a fase mais
densa tende a ocupar a posição inferior, enquanto a menos densa tende a
ocupar a posição superior.
Uma maneira de separar uma mistura de água e areia é esperar que a areia,
mais densa que a água, se deposite no fundo do recipiente. (Essa deposição
de sólido no fundo é chamada por alguns de sedimentação.)
Após a deposição da areia no fundo, pode-se transferir a água para outro
recipiente, inclinando-se lentamente o frasco em que está a mistura. A técnica
é denominada decantação.
30. Centrifugação (acelerando a decantação)
Caso a separação das fases de urna mistura heterogênea sob ação da
gravidade sa muito lenta, ela pode ser apressada submetendo a mistura a
uma intensa rotação, técnica conhecida como centrifugação, realizada em
aparelhos denominados centrffugas.
Na indústria de laticínios, por exemplo, a nata é separada do leite com o uso
de grandes centrífugas. Girando a grande velocidade, o leite, mais denso,
deposita-se no fundo do recipiente, enquanto a nata, menos densa,
concentra-se na parte superior.
31. Filtração simples
Para separar misturas heterogêneas sólido/líquido, existe um outro
processo, um pouco mais trabalhoso, porém de maior eficiência que a
decantação: é a filtração, técnica que consiste em despejar a mistura sobre
uma superfície porosa apropriada, o filtro. Este permite que a fase líquida o
atravesse, mas retém a fase sólida, propiciando uma separação de ambas.
O papel de filtro, bastante empregado em laboratórios, é elaborado com
fibras de papel entrelaçadas de modo que os orifícios entre elas (invisíveis a
olho nu) atuem como os orifícios de uma peneira.
As partículas formadoras da água — que em
outro capítulo denominaremos moléculas de água
— são tão pequenas que passam por dentro
desses orifícios. Já as partículas de areia,
maiores que eles, são retidas pelo papel.
32. Filtração a vácuo (acelerando a filtração)
Num laboratório é comum haver misturas heterogêneas sólido/líquido cuja
filtração é muito demorada. (Um exemplo caseiro é o da mistura de farinha e
água, que demora muito mais para ser filtrada que uma mistura de água e
areia.)
Para acelerar a filtração foi desenvolvido o processo da filtração a vácuo, que
é ilustrado nas fotos abaixo. Nesse processo, o papel de filtro é ajustado à
superfície de um funil apropriado, o funil de Büchner, que é conectado à boca
de um frasco especial, o kitassato.
O dispositivo denominado trompa d’água (ou trompa de vácuo) é ligado ao
kitassato. Dentro da trompa passa água corrente, que “arrasta” ar consigo.
Esse fluxo remove um pouco de arde dentro do kitassato e faz a pressão
interna ficar menor que a pressão atmosférica. Consequentemente, a pressão
atmosférica força a fase líquida da mistura a passar mais rapidamente pelo
papel de filtro.
33. FILTRAÇÃO NO COTIDIANO
Uma filtração simples é realizada quando se prepara um café.
As partículas do pó de café que não se dissolvem na água ficam
retidas no filtro (resíduo), enquanto a água (solvente) e as
partículas de café que nela se dissolveram (soluto) passam
através dele.
Quando preparamos café ou chá, a água quente realiza a
extração dos componentes solúveis do café ou do chá.
Quando se usa um aspirador de pó, a fase sólida fica retida
no filtro do aspirador e a fase gasosa passa por ele. A
mistura de ar e poeira, que é uma mistura heterogênea
sólido-gás, é separada utilizando-se filtração a vácuo.
34. Funil de separação
Para separar misturas heterogêneas
líquido/líquido, como óleo/água, os químicos
utilizam um aparelho de vidro, o funil de
separação (também chamado de funil de
decantação ou funil de bromo), mostrado na
foto ao lado.
Para efetuar a separação, a mistura é colocada
dentro do funil. A torneira é ligeiramente aberta,
permitindo o escoamento gradual da fase inferior,
que é recolhida em outro frasco. Fechando-se a
torneira no exato momento em que a fase inferior
acabou de escoar, consegue-se a separação de
ambas as fases.
35. Dissolução fracionada
Dos muitos métodos que existem para separar misturas heterogêneas de
dois ou mais sólidos, vamos analisar um em particular: a dissolução
fracionada.
Essa técnica de separação está baseada na diferente tendência de os
sólidos componentes de uma mistura se dissolverem em determinado
solvente. Para ocorrer a separação, um dos sólidos deve se dissolver no
solvente e o outro não.
Como exemplo, consideremos a mistura heterogênea sal e areia. Como
separá-los?
Inicialmente, adicionamos água à mistura. A água dissolve o sal, mas não
dissolve a areia. Após mexer bem, obtemos um sistema heterogêneo
constituído por duas fases: uma delas é a solução de sal em água, e a outra
é a areia, que não se dissolveu na água.
Em seguida a mistura é filtrada. A areia fica retida no filtro, enquanto a
solução de sal em água passa por ele. A água pode ser eliminada por
evaporação ou ebulição, restando o sal.
36. Evaporação e destilação simples
Evaporação
Um meio de fazer a separação da
mistura água/sal é simplesmente
esperar pela evaporação completa
da água, por exemplo, sob a ação
do calor solar. Assim que a
evaporação acabar, restará o sal.
A evaporação é uma técnica barata, usada para se obter o componente
sólido que está dissolvido no líquido (o sal, no caso). O componente liquido (a
água, no caso) é perdido no processo. A evaporação é usada, portanto,
quando só há interesse na fase sólida; a líquida, então, é desprezada.
Esse processo tem larga utilização nas salinas, instalações nas quais água
do mar é colocada em tanques largos e rasos, para que vá evaporando
gradualmente. Com a evaporação da água, obtém-se o sal sólido. Este, em
seguida, passa por um processo de purificação, ou refino, durante o qual são
eliminadas as impurezas presentes. Principalmente duas dessas impurezas,
o cloreto de magnésio e o sulfato de magnésio, se não forem eliminadas,
darão ao produto um sabor amargo indesejável.
37. Destilação simples
Como proceder se o interesse for obter água pura a partir da água do mar?
Para separar a mistura de água e sal, e também recuperar a água, emprega-se a
destilação simples ilustrada a seguir.
A mistura é aquecida em um balão de vidro e a água entra em ebulição, mas o sal não.
O vapor de água passa pelo interior do condensador, que é resfriado por água
corrente. Com esse resfriamento, esse vapor condensa-se. A água líquida, isenta de
sal, é recolhida no recipiente da direita (erlenmeyer) e, ao final, restará sal sólido no
balão de vidro. O líquido purificado que é recolhido no processo de destilação recebe o
nome de destilado (nesse caso, trata-se de água destilada). A destilação simples é
utilizada quando há interesse nas duas fases ou apenas na líquida.
38. Destilação fracionada
As misturas homogêneas formadas por dois ou mais líquidos oferecem uma
razoável dificuldade para sua separação. A técnica da destilação fracionada,
esquematizada a seguir, pode ser usada com sucesso para separar algumas
misturas desse tipo. E uma técnica complexa, e sobre ela vamos apresentar
apenas uma breve noção.
A destilação fracionada é um aprimoramento da destilação simples, na qual
uma coluna de vidro cheia de obstáculos (bolinhas ou cacos de vidro) é
colocada entre o condensador e o balão no qual a mistura é aquecida. O
vapor do componente de menor ponto de ebulição é o que passa pelos
obstáculos com mais facilidade, e por isso ele chega ao condensador antes
dos demais componentes e desfila primeiro. Assim que ele destilar
totalmente, destilará o próximo componente líquido da mistura (em ordem
crescente de pontos de ebulição), que é recolhido em outro frasco. E assim
por diante.
Alguns componentes do petróleo são separados por meio da destilação fracionada
realizada em grandes colunas d&aço;rias refinarias. Essa técnica fàjMbéni
empregada pára separar os gáses componentes do ar atmosférico: O ar é resfriado
até atingir o estado liquido e, a seguir, passa por destilação fracionada.