Relatório de

Relatório de

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA NO MARANHÃO

DIRETORIA DE ENSINO SUPERIOR – DESU

DEPARTAMENTO ACADÊMICO DE QUÍMICA – DAQ

RELATÓRIO Nº 01

PROCESSO DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS

Realizado: 28 de abril de 2010

Professor: Fernando Carneiro

Aluno: Nurieve Souza Monteiro

São Luís

2010

processos de separação de misturas

1 OBJETIVO

Separar os componentes de vários tipos de misturas, através dos processos de separação de misturas.

2 INTRODUÇÃO

Boa parte dos materiais da natureza e dos objetos fabricados pelo homem é uma mistura de diversas substâncias químicas. “A maioria dos materiais que nos cercam e que utilizamos são misturas.” (USBERCO; SALVADOR, 2001, p. 48).

As misturas para Politi (1986, p. 6), podem ser classificadas em homogêneas ou heterogêneas, dependendo do número de fases que são observadas. As homogêneas também são chamadas de soluções e apresentam uma única fase, ou seja, não é possível a distinguir a superfície de separação dos componentes; são exemplos: água e álcool . As misturas heterogêneas apresentam mais de uma fase; são exemplos: água e areia, água e óleo.

Em virtude de raramente encontramos substâncias puras na natureza, a utilização de métodos de separação torna-se necessário, caso queira-se obter uma determinada substância.

Para a separação dos componentes de uma mistura, ou seja, para a obtenção separada de cada uma das suas substâncias puras que deram origem à mistura, utilizamos um conjunto de processos físicos para separação das fases e dos componentes denominado análise imediata. Esses processos não alteram a composição das substâncias que formam uma dada mistura.

A escolha dos melhores métodos para a separação de misturas exige um conhecimento das propriedades das substâncias presentes. Assim, se tivermos uma mistura de açúcar e areia, devemos saber que o açúcar se dissolve na água, enquanto a areia não se dissolve. Muitas vezes, dependendo da complexidade da mistura, é necessário usar vários processos diferentes, baseados nas propriedades das substâncias presentes na mistura.

Os métodos aqui descritos serão: filtração simples, funil de decantação, destilação simples e dissolução fracionada.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

Filtração simples: é o processo utilizado para separar sistemas bifásicos sólido-líquido.

Os materias utilizados foram: béquers, pisseta, um funil, papel de filtro, proveta, bastão de vidro, suporte universal, argola; reagentes: água destilada, Carbonato de Cálcio (CaCO3).

Em um béquer limpo colocou-se 1 colher de café de carbonato de cálcio (CaCO3) e 50mL de água destilada; misturou-se a solução com a ajuda do bastão de vidro e posteriormente a despejou pelo funil juntamente com o papel de filtro, previamente umedecido; conseguiu-se a rentenção de sólido e a passagem do líquido para outro béquer.

Funil de decantação: Processo utilizado para separar líquidos imiscíveis.

Os materias utilizados foram: béquers, pisseta, um funil, papel de filtro, proveta, bastão de vidro, suporte universal, argola, funil de decantação; reagentes: água destilada, Iodo, clorofórmio.

Em um béquer com 20 mL de água destilada, colocou-se uma certa quantidade de Iodo, que apresentava-se em forma de garnulos; com a ajuda do bastão de vidro misturou-se até a obtenção de uma solução com cor caracteristica da gasolina comum; despejou-se a solução no funil com papel de filtro, obtendo-se apenas o líquido, sem qualquer vestigios de um componente sólido; em seguida foi adicionado 20 mL de Clorofórmio (incolor) à solução de Iodo; no funil de decantação despejou-se a mistura.

Destilação simples: Processo utilizado para separar misturas homogêneas líquido-sólido.

Os materias utilizados foram: béquers, pisseta, um funil, proveta, bastão de vidro, argola, termômetro, condensador reto, mangueiras, tela de amianto, bico de bunsen, balão de destilação, tripé; reagentes: Sulfato de Cobre penta- hidratado, água destilada.

Após a montagem dos aparelhos, colocou-se 50mL de solução de Sulfato de Cobre penta-hidratado no balão de destilação; aqueceu-se a solução, juntamente com o termômetro, a entrada de água do condensador foi aberta; anotou-se a temperatura no início e no fim da ebulição.

Dissolução fracionada: Processo utilizado para separar misturas sólido-sólido.

Os materias utilizados foram: béquers, pisseta, um funil, proveta, bastão de vidro, argola, almofariz, pistilo, papel de filtro; reagentes: Enxofre, Sulfato de Cobre, água destilada, Clorofórmio.

Misturou-se 3g de Enxofre com 6g de Sulfato de Cobre (sólido) em um almofariz; triturou-se com o pistilo até obter um pó bem fino; colocou-se em um béquer e adicionou-se água para dissolver o sulfato de cobre, pois o Enxofre é insolúvel em água; filtrou-se a solução com um funil comum.

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Filtração simples:

Com a filtração da solução preparada de carbonato de cálcio, observou-se que a parte sólida ficou retida no papel de filtro no funil, e a fase líquida passou através do mesmo para o béquer.

A filtração simples é o tipo mais comum de separação de misturas, pois este ocorre todas a manhãs nas casas dos brasileiros, ao se coar o café, separando assim, o pó de café do líquido saboroso.

Funil de decantação:

Após a adição do clorofórmio (incolor) à solução de Iodo, obteve-se duas fases na mistura, uma de cor rósea e outra incolor, onde cada um dos líquidos possuia densidades diferentes. Dessa forma, o clorofórmio se apresentou mais denso (ficando abaixo) que o líquido incolor.

A cor rósea de uma das fases, apresentada no experimento, foi resultado da reação quimica ocorrida entre o Clorofórmio e a Solução de Iodo, onde aquele extrai o Iodo da solução, deixando apenas a água destilada.

Por fim separou-se os dois líquidos com ajuda do funil de decantação.

Destilação simples:

Ao início do aquecimento da solução, anotou-se a temperatura de início da ebulição que foi de 100ºC. Observou-se que quando a solução atingiu o ponto de ebulição, a água passou do estado gasoso e foi para o condensador, onde voltou ao seu estado líquido.

Ao término da passagem da água, obteve-se a mesma destilada no béquer e o sulfato de cobre no balão.

Houve uma desidratação das moléculas de H2O onde o sulfato de cobre ficou branco.

Dissolução fracionada:

Com a adição de água no enxofre e no Sulfato de Cobre, houve uma dissolução do sulfato de cobre.

Filtrou-se então a solução com um funil comum, onde o enxofre ficou retido no papel de filtro no funil, e a solução de Sulfato de Cobre passou para o béquer.

5 CONCLUSÃO

Através dos diversos tipos de separação de misturas e dos procedimentos exigidos no experimento, pode-se constatar que, mistura é a associação de duas ou mais substâncias diferentes, sem proporções fixas e definidas, e cujas moléculas ou íons permanecem inalterados.

Existem dois tipos de misturas, as homogêneas que são aquelas onde não é possível a distinção entre os componentes, e as heterogêneas que são aquelas de possível distinção entre os componentes da mistura, seja de forma microscópica ou a olho nu. Dependendo do tipo de mistura, existem métodos específicos para separar os componentes da mistura.

QUESTIONÁRIO

1. Para que tipo de mistura devemos utilizar a filtração?

Quando a mistura for heterogênea sólido-líquido.

2. Como você separaria uma mistura de amido (maisena) com açúcar?

Através da dissolução fracionada.

3. E uma mistura de água e acetona?

Através da destilação simples.

4. O aspirador de pó pode ser considerado um filtro?

Sim. Por que dentro dele tem um pano poroso que separa os resíduos e isso não deixa de ser um processo de filtração.

5. Qual o papel da centrífuga?

A centrífuga é uma máquina que põe em rotação uma amostra para separar por força centrifuga seus componentes em função de suas densidades.

6. Defina o que vem a ser dissolução fracionada.

Dissolução fracionada é um processo de separação de misturas usado para a separação de misturas sólido-sólido.

7. Um químico recebe uma amostra de uma mistura homogênea de água e açúcar e é incumbido de separar os componentes dessa mistura. Como você acha que ele irá proceder?

Ele deverá utilizar o processo de destilação simples.

8. Após observar o processo de destilação simples, responda:

a- Após o aquecimento do filtrado, identifique os dois constituintes da mistura aquecida.

Sulfato de Cobre e Anidro.

b- Explique as cores observadas durante o aquecimento da solução de sulfato de cobre penta-hidratado.

Durante o aquecimento pode-se observar na solução de sulfato de cobre cores azuis e brancas. A primeira se caracteriza por ainda não ter se desidratado, e a segunda apresenta-se branca por devido à desidratação.

c- Por que a água do condensador entra pela parte inferior?

Porque isso faz com que a liquefação seja mais eficiente, pois, o gás encontrará um ambiente cada vez mais frio, não sendo de uma forma brusca.

REFERÊNCIAS

MUNDO VESTIBULAR. Separação de misturas. Disponível em: <http://www.mundovestibular.com.br/articles/82/1/SEPARACAO-DE-MISTURAS/Paacutegina1.html>. Acesso em: 05 maio 2010.

POLITI, Elie. Fenômenos, misturas e substâncias. In: ____. Química: curso completo. ed. rev. e amp. São Paulo: Moderna, 1986. cap. 1, p. 11-12.

USBERCO, João; SALVADOR, Edgard. A composição da matéria. In: ___. Química geral. 9. ed. rev. amp. São Paulo: Saraiva, 2001. cap. 5-6, p. 47-63.

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