Aula 5
TIPOS DE MISTURA
Em nosso dia-a-dia é dificílimo encontrarmos substâncias puras na natureza. Em sua grande maioria, as substâncias aparecem em misturas.
Chama-se mistura a união física de duas ou mais substâncias, e a maior parte delas pode ser separada por métodos físicos.
Há dois tipos de mistura.
As misturas podem ser classificadas em homogêneas e heterogêneas de acordo com seu aspecto visual.
Mistura homogênea ou solução: é aquela cujos componentes (soluto e solvente) não se distinguem visualmente, ou seja, ela apresenta uma única fase, que tem as mesmas propriedades por toda a sua extensão. Por exemplo: ar atmosférico filtrado, ligas metálicas e água potável.
Mistura heterogênea: é aquela cujos componentes (soluto e solvente) apresenta mais de uma fase, podem se distinguir visualmente. Por exemplo: granito, concreto, mistura de farinha e água, água e óleo, água e areia.
Soluto
Todo componente minoritário em uma solução.
Solvente
Componente que está em maior quantidade em uma solução.
Fase
Porção de um sistema que apresenta as mesmas propriedades em toda a sua extensão.
Liga
Mistura homogênea de duas ou mais substâncias, sendo pelo menos uma delas um metal.
SEPARAÇÃO DE MISTURAS
A separação das misturas é baseada nas propriedades de cada substância.
Até agora, você estudou três propriedades físicas importantes: a densidade, a temperatura de fusão e a de ebulição. Como elas poderiam ser utiliza- das para separar a mistura de areia, casca- lho, cortiça e sal seus componentes tiverem propriedades diferentes.
Todo processo de separação tem uma lógica associada a característica
daquela substância a ser retirada.
Os processos de separação de misturas mais cobrados em provas
Dentre os vários processos de separação de misturas apresentados, alguns são mais comumente cobrados. Mas atenção, isso não quer dizer que vai cair em sua prova, e sim, que há mais chances de cair que outros, pois tem mais aplicações práticas.
São eles:
- Decantação
- Destilação Simples
- Destilação Fracionada
- Cristalização
- Floculação
- Centrifugação
Decantação – Processo de Separação de Misturas
Eu gosto de comparar a palavra “Decantar” com “Descansar” porque nos faz entender facilmente a ideia desse processo de separação de misturas.
A ideia é que ao deixar a mistura descansando, paradinha, as substâncias mais densas (pesadas) tenderão a se depositar no fundo do recipiente, enquanto as substâncias menos densas (leves), tenderão flutuar, subir. Essa é a ideia da decantação. Após essa separação das substâncias por conta de sua densidade, fica mais fácil de separamos cada uma.
É o caso da separação de água e óleo, separação de misturas de plásticos, limpeza de água turva.
Se você pega uma mistura de água e óleo e deixar ela paradinha, descansando, o óleo vai flutuar na água, enquanto a água vai ser depositada em baixo. O mesmo acontece com a água turva. Pegue uma água barrenta e deixe-a descansar para ver o que acontece. Com o tempo os sólidos dispersos vão decantar, descer para o fundo do recipiente.
O processo de decantação consiste, portanto, em deixar em repouso (“descansar”) a mistura, para que as substâncias mais densas se separem das demais e se depositem no fundo do recipiente.
Veja esse vídeo do Manual do Mundo, em que se faz um teste de adulteração de gasolina. Perceba que após misturar, água, gasolina e álcool, houve uma separação entre os líquidos imiscíveis graças a diferença de densidade entre eles. A gasolina além de não se misturar a àgua, possui menor densidade, concentrando-se na parte superior do recipiente.
Destilação – Processo de Separação de Misturas
A destilação é o processo de separação de misturas que utiliza a volatilidade das substâncias para fazer a separação através do fornecimento de calor. Neste processo, o calor faz um líquido evaporar. Em sequência, o vapor passa por um processo de condensação onde é transformado em líquido novamente, só que dessa vez, com maior grau de pureza.
O processo de Destilação é muito comum para separar líquido de soluto não volátil. Exemplo solução de água e sal. Se você tem uma solução de água e sal, e aquece essa solução, a água vai evaporar enquanto o sal vai continuar no recipiente. Com o tempo terá separado a água do sal. Após o processo será obtida a água destilada e o sal dentro do recipiente. Entendeu?
Um exemplo prático do processo de destilação é o que acontece no processo de fabricação de álcool (etanol). Na indústria sucroalcooleira, após a etapa de fermentação, a mistura formada por água, álcool e outros compostos passa pelo processo de destilação, no qual se consegue separar o álcool (mais volátil) da mistura, e condensá-lo, obtendo o álcool etanol que conhecemos.
Para você conhecer um pouco mais sobre essa aplicação, assista ao vídeo abaixo:
Destilação Fracionada – Processo de Separação de Misturas
A destilação fracionada também utiliza calor para evaporar substâncias e separá-las das demais. A diferença da destilação simples é que neste caso, tem-se uma mistura de substâncias líquidas com pontos de ebulição diferentes. A separação é feita de forma fracionada, tal que, as substâncias de menor ponto de ebulição são separadas primeiro, em seguida, separa-se a substância de maior ponto de ebulição e assim sucessivamente.
Na prática, o processo de destilação fracionada é feita na separação dos constituintes do petróleo.
Cristalização – Processo de Separação de Misturas
A cristalização é o processo de separação de misturas na qual é fornecido calor para uma solução com intuito de evaporar o solvente e concentrar o soluto até ele cristalizar-se.
Este é o processo utilizado para obtenção do nosso sal de cozinha, que você adiciona nos alimentos.
Veja esse vídeo abaixo para você ver a aplicação prática do processo de cristalização.
OBS: Tanto o processo de destilação, quanto o de cristalização há fornecimento de calor à solução para evaporar o líquido. A diferença é que na destilação, o vapor passou por um processo de condensação para se transformar em líquido novamente, enquanto no processo de cristalização não, todo o líquido foi evaporado para atmosfera.
Floculação – Processo de Separação de Misturas
Floculação é o processo de separação de misturas em que se formam flocos com o intuito de aumentar a densidade e fazê-lo depositar no fundo do recipiente.
Como isso é feito? A floculação geralmente segue o processo de coagulação em que uma substância química, chamada de coagulante, é adicionada à mistura para que formem coágulos das partículas suspensas. Na etapa de floculação há uma aglutinação desses coágulos se transformando em flocos com maior densidade, que após decantação, sofrem uma deposição, sendo possível sua separação.
A floculação é etapa importante no processo de tratamento da água. Dá uma olhadinha neste vídeo sobre tratamento da água.
Centrifugação – Processo de separação de misturas
A centrifugação separa substâncias com densidades diferentes. Ao contrário da decantação que deixa o líquido em repouso, descansando, a centrifugação faz girar a mistura em uma centrífuga e acelera o processo de separação dos elementos mais densos, que tendem a se deslocar na direção de fuga. Com isso é possível separar as partículas mais densas.
A centrifugação é usada nos diversos ramos da indústria e neste vídeo abaixo te mostro uma aplicação prática deste assunto, o chamado Hidrociclones.
Não sei se você entende espanhol, mas apesar disso, o vídeo abaixo é muito interessante e fácil de entender. Dá uma olhadinha nele para você entender como a centrifugação é um processo de separação de misturas.
Processo de Separação de Misturas modernos
Um moderno processo de separação de misturas muito discutido como alternativa de solução para o problema da seca e fornecimento de água potável em vários países é o processo de Dessalinização de água do mar através da Osmose Reversa. Assista ao vídeo abaixo para conhecer mais sobre este processo.
