Oi, amores, como estão os estudos? Vamos de Química na nossa série Enem 2019?! Uma das coisas mais importantes, que não só os químicos, mas todos nós fazemos quase que diariamente, é a separação de misturas.
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Este processo consiste em obter cada uma das substâncias puras que compõem a mistura.
Quem nunca precisou usar um coador para separar a nata do leite antes de tomá-lo? Ou ainda, para os amantes de café, que usam filtro de papel para separar o café dos grãos? Mesmo sem saber, você acabou de fazer uma filtração.
Provavelmente você já precisou separar os grãos de feijão (e os do arroz também) bons dos ruins e de partículas de sujeira. Por mais simples que esse ato possa parecer, continua sendo uma separação de misturas.
Abaixo veremos os Processos de Separação de Misturas:
Os Processos de Separação de Misturas
O conjunto de processos de separação dos componentes das misturas recebe o nome de Análise Imediata. O conjunto de processos empregado para misturas homogêneas é diferente daquele que usamos para as misturas homogêneas.
SEPARAÇÃO DE MISTURAS HETEROGÊNEAS (PROCESSOS MECÂNICOS)
Sólido + Sólido
- Catação: os fragmentos são catados (escolhidos) com a mão ou pinça. Ex.: Catação de feijão.
- Ventilação: separação do componente mais leve por corrente de ar. : Colheita do café, beneficiamento do arroz.
- Levigação: separação do componente mais leve por corrente de água. Ex.: Separação do ouro + areia.
- Flotação: separação por um líquido de densidade intermediária.
- Dissolução Fracionada: separação por meio de um líquido que dissolve apenas um componente. Ex.: areia + sal
- Peneiração ou Tamisação: os componentes estão reduzidos a grãos de diferentes tamanhos. Ex.: Areia na construção civil.
- Separação Magnética: apenas um componente é atraído pelo ímã. Ex.: Limalhas de ferro + enxofre.
- Sublimação: um dos componentes sofre sublimação. : Areia e iodo.
- Fusão Fracionada: separação por meio de aquecimento das misturas até a fusão do componente de menor PONTO DE FUSÃO.
- Cristalização Fracionada: adiciona-se um líquido capaz de dissolver todos os sólidos. Por evaporação da solução, os componentes cristalizam-se separadamente. Ex.: Obtenção do NaCl nas salinas.
Sólido + Líquido
- Decantação: após a sedimentação, a fase líquida é escoada.
- Filtração: separa fase líquida ou gasosa da sólida por meio de superfície porosa.
– Filtração Comum
Aparelhagem usada para separar misturas grosseiras de sólidos e líquidos.
– Filtração sob Vácuo
Aparelhagem usada quando as partículas sólidas dissolvidas são muito pequenas e formam uma pasta, “entupindo” os poros do filtro. O vácuo realizado dentro do kitassato obriga o ar atmosférico a passar pelo filtro e a arrastar o líquido.
- Centrifugação: decantação acelerada por uma centrifuga. Ex.: Separação da gordura do leite.
Quando uma mistura heterogênea sólido-líquido for de difícil separação, utiliza-se a força centrífuga, obtida pela rotação acelerada dos tubos de ensaio, para empurrar a parte sólida para o fundo do tubo, enquanto a parte líquida fica, límpida, sobre o sólido depositado.
Líquido + Líquido
- Funil de decantação
A mistura heterogênea líquido-líquido é colocada no funil de bromo. O componente mais denso fica em baixo e o menos denso, em cima. Abre-se então a torneira até que todo o componente mais denso seja recolhido no béquer. Então fecha-se a torneira para que o componente menos denso fique retido no funil.
Sólido + Gás
- Filtração (Câmara de poeira ou chicana): : Poeira + ar
Separação de Misturas Homogêneas (Processos Físicos)
- Liquefação Fracionada (Gás + Gás): por resfriamento da mistura, os gases se liquefazem separadamente, à medida que vão sendo atingidos os seus PONTO DE EBULIÇÃO. Ex.: Separação, no laboratório, dos componentes do ar.
- Aquecimento Simples (Gás + Líquido): por aquecimento abaixo do PONTO DE EBULIÇÃO do líquido, o gás dissolvido é expulso.
- Destilação Simples (Sólido + Líquido): por aquecimento, só o líquido entra em ebulição, vaporiza e a seguir condensa, separando-se do sólido. Usada para separar misturas homogêneas, do tipo sólido-líquido, nas quais a diferença entre o ponto de ebulição dos componentes é bastante acentuada (por exemplo, água e sal).
A água entra em ebulição, o vapor de água passa pelo condensador e volta à forma líquida. No final, tem-se a água pura recolhida no béquer e o sal retido no balão.
- Destilação Fracionada (Líquido + Líquido): por aquecimento, os líquidos vaporizam e a seguir condensam, separadamente, à medida que vão sendo atingidos os seus PONTOS DE EBULIÇÃO. Ex.: Separação dos compostos do petróleo, separação dos compostos do ar liquefeito, separação da água do etanol etc.
Abaixo você pode responder alguns exercícios do ENEM. Depois me conta quantas questões você acertou 🙂
Exercícios
1. (ENEM LIBRAS 2017) A figura representa a sequência de etapas em uma estação de tratamento de água.
Qual etapa desse processo tem a densidade das partículas como fator determinante?
a) Oxidação.
b) Floculação.
c) Decantação.
d) Filtração.
e) Armazenamento;
2. (ENEM 2017) A farinha de linhaça dourada é um produto natural que oferece grandes benefícios para o nosso organismo. A maior parte dos nutrientes da linhaça encontra-se no óleo desta semente, rico em substâncias lipossolúveis com massas moleculares elevadas. A farinha também apresenta altos teores de fibras proteicas insolúveis em água, celulose, vitaminas lipossolúveis e sais minerais hidrossolúveis.
Considere o esquema, que resume um processo de separação dos componentes principais da farinha de linhaça dourada.
O óleo de linhaça será obtido na fração
a) Destilado 1.
b) Destilado 2.
c) Resíduo 2.
d) Resíduo 3.
e) Resíduo 4.
3. (ENEM LIBRAS 2017) A escassez de água doce é um problema ambiental. A dessalinização da água do mar, feita por meio de destilação, é uma alternativa para minimizar esse problema.
Considerando os componentes da mistura, o princípio desse método é a diferença entre
a) suas velocidades de sedimentação.
b) seus pontos de ebulição.
c) seus pontos de fusão.
d) suas solubilidades.
e) suas densidades.
4. (ENEM PPL 2016) Em Bangladesh, mais da metade dos poços artesianos cuja água serve à população local está contaminada com arsênio proveniente de minerais naturais e de pesticidas. O arsênio apresenta efeitos tóxicos cumulativos. A ONU desenvolveu um kit para tratamento dessa água a fim de torná-la segura para o consumo humano. O princípio desse kit é a remoção do arsênio por meio de uma reação de precipitação com sais de ferro (III) que origina um sólido volumoso de textura gelatinosa.
Disponível em: http://tc.iaea.org. Acesso em: 11 dez. 2012 (adaptado).
Com o uso desse kit, a população local pode remover o elemento tóxico por meio de
a) fervura.
b) filtração.
c) destilação.
d) calcinação.
e) evaporação.
5. (ENEM 2016) Uma pessoa é responsável pela manutenção de uma sauna úmida. Todos os dias cumpre o mesmo ritual: colhe folhas de capim-cidreira e algumas folhas de eucalipto. Em seguida, coloca as folhas na saída do vapor da sauna, aromatizando-a, conforme representado na figura.
Qual processo de separação é responsável pela aromatização promovida?
a) Filtração simples.
b) Destilação simples.
c) Extração por arraste.
d) Sublimação fracionada.
e) Decantação sólido-líquido.
RESOLUÇÕES
Resolução da questão 01: C
Na etapa de decantação as fases imiscíveis e que apresentam densidades diferentes são separadas pela ação da gravidade.
Resolução da questão 02: E
Resolução da questão 03: B
A temperatura de ebulição da mistura conhecida como água doce é menor do que a temperatura de ebulição da mistura conhecida como água do mar.
Resolução da questão 04: B
Como um sólido volumoso de textura gelatinosa é formado, das alternativas fornecidas, a filtração seria o processo utilizado, já que separaria fase sólida de fase líquida.
Resolução da questão 05: C
Extração por arraste, ou seja, o vapor de água arrasta as substâncias responsáveis pelo aroma presente na sauna.
Quando a gente para vê que é muita coisa para estudar, né? Mas se você deixar a preguiça de lado e seguir a risca sua rotina de estudos, sabemos que você vai conseguir vencer.
Química é uma disciplina difícil para muitos alunos, então, se você se dedicar, é nela que pode estar seu diferencial para conseguir a tão sonhada aprovação. Vai valer a pena o esforço!
Beijos,
Flávia
