Telecurso 2000 Química Nível Médio - q4d

Telecurso 2000 Química Nível Médio - q4d

4AULA4 AULA

l Destilaçªo l Condensaçªo l Vaporizaçªo l Ebuliçªo lTemperatura de ebuliçªo lMØtodo de purificaçªo de um líquido lConservaçªo da matØria lSubstância pura fi Evaporaçªo fi Condensaçªo fi Ebuliçªo fiTemperatura de ebuliçªo

No laboratório onde o amigo trabalha, o jornaleiro vŒ um aparelho de destilaçªo.

O que Ø Ægua pura?

O que vocΠvai aprender

Isto lhe interessa

Seria bom jÆ saber aparelho de destilação águapuraaquecimento água do mar balão de vidro com saída lateral termômetro entrada de água condensador saída de água rolha

AULAO chefe mostra a destilaçªo da Ægua e pede para pensar nas seguintes questıes:

Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1 O que acontece ao aquecer a Ægua?

Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2

Por que sai Ægua líquida do condensador se, ao ferver a Ægua, se formou vapor?

Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3

A tabela abaixo mostra um exemplo de destilaçªo da Ægua. Aparece a hora em que ocorreram os fenômenos e a temperatura marcada pelo termômetro nessa hora. Complete a tabela com os nomes dos fenômenos.

Atençªo!Atençªo!Atençªo!Atençªo!Atençªo!

Quando estÆ escrito 100”C, deve-se ler cem graus Celsiuscem graus Celsiuscem graus Celsiuscem graus Celsiuscem graus Celsius. É comum ouvir falar em graus centígrados, mas o certo Ø graus Celsius.

No aparelho de destilaçªoaparelho de destilaçªoaparelho de destilaçªoaparelho de destilaçªoaparelho de destilaçªo, quando se aquece a Ægua, a temperatura sobe.

Forma-se vaporvaporvaporvaporvapor. Depois a Ægua ferveferveferveferveferve. Dizemos que o líquido entra em ebuliçªoebuliçªoebuliçªoebuliçªoebuliçªo. A temperatura nesse ponto Ø a temperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªo.

O vapor de Ægua sai pelo tubo lateral do balªo. Em seguida, vem o condensadorcondensadorcondensadorcondensadorcondensador, onde o vapor se esfria, se condensa, transformando-se em Ægua líquida, que pinga do condensador. Essa Ægua Ø Ægua destiladaÆgua destiladaÆgua destiladaÆgua destiladaÆgua destilada. É Ægua pura. O que vimos chama-se destilaçªodestilaçªodestilaçªodestilaçªodestilaçªo.

água pura condensador entrada de água saída de água termômetro rolha balão de vidro com saída lateral água do mar aquecimento

7 minAparecem gotas na parede do balªo 9 minAs gotas se formam mais acima 1 minAparecem gotas no condensador100”C 13 minComeçam a pingar gotas de

Ægua líquida100”C 15 minContinuam pingando gotas100”C 17 minContinuam pingando gotas e o volume do líquido no balªo diminuiu 100”C

AULA Portanto: ebuliçªoebuliçªoebuliçªoebuliçªoebuliçªo +++++ condensaçªocondensaçªocondensaçªocondensaçªocondensaçªo ===== destilaçªodestilaçªodestilaçªodestilaçªodestilaçªo

Nªo se destila apenas Ægua. Pode-se destilar qualquer líquido, por exemplo, Ælcool, Øter, acetona etc. Cada substância tem uma temperatura de ebuliçªo.

Num dia de calor nem se precisa aquecer o Øter; ele começa a ferver sozinho.

É por isso que o guardamos na geladeira.

A destilaçªo de uma soluçªo de Ægua e sal Ø feita do mesmo modo que a da

Ægua. ObtØm-se tambØm Ægua destilada. Dentro do balªo sobra um sólido branco. Esse sólido Ø o sal que estava dissolvido na soluçªo.

Faz-se a destilaçªo quando o objetivo Ø a obtençªo do líquido puro que estÆ numa mistura.A destilaçªo nªo Ø usada para obter o sólido que estÆ dissolvido num líquido, porque fica difícil tirar o sólido que sobra no balªo.

lSerÆ que ao destilar a Ægua, o sal tambØm nªo evaporou junto?

lComo se pode saber se a Ægua destilada Ø pura?

Para descobrir isso, Ø só pesar o sal antes e depois de evaporar a Ægua, da seguinte maneira:

-Pesar um pouco de sal numa cÆpsula.

-Colocar Ægua.

-Misturar bem atØ dissolver todo sal.

-Evaporar a Ægua atØ secar.

-Esperar esfriar a cÆpsula e pesar.

éter 34.6 água 100.0 álcool 78.3

A figura mostra parte da escala de um termômetro.

Temperaturas ou Pontos de Ebulição

AULAlO que vocŒ pode concluir, se o peso do sal for igual antes e depois de evaporar a Ægua?

O sal nªo evapora junto com a Ægua. O sal nªo evapora porque para isso Ø preciso aquecer muito mais. Veja a explicaçªo em Vamos pensar maisVamos pensar maisVamos pensar maisVamos pensar maisVamos pensar mais.

A Ægua destilada Ø pura mas nªo Ø boa para beber porque o ser humano precisa de Ægua com alguns sais dissolvidos. No entanto, ela Ø muito œtil. É usada, por exemplo, no laboratório, na fÆbrica de remØdios e em muitas outras indœstrias. Nós usamos Ægua destilada nas baterias de carro.

VocŒ precisa saber lNa temperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªotemperatura de ebuliçªo forma-se tanto vapor, que surgem bolhas dentro do líquido. O líquido fica agitado. O líquido ferveferveferveferveferve.

lDizer que um líquido estÆ em ebuliçªo Ø a mesma coisa que dizer que ele estÆ fervendo.

lCada líquido tem sua temperatura de ebuliçªo, isto Ø, ferve em determinada temperatura.

lCondensaçªoCondensaçªoCondensaçªoCondensaçªoCondensaçªo Ø a transformaçªo de vapor em líquido. lDestilaçªoDestilaçªoDestilaçªoDestilaçªoDestilaçªo Ø um mØtodo de separar soluto de solvente.

lDestilarDestilarDestilarDestilarDestilar significa transformar o solvente em vapor e condensÆ-lo novamente. Assim separa-se o solvente do soluto.

lUm aparelho de destilaçªo consiste em:

-uma fonte de calor para fazer a soluçªo ferver; -um recipiente para colocar a soluçªo;

-um condensador para fazer o vapor de solvente voltar novamente a ser líquido; -um recipiente para recolher o solvente condensado.

lgua destilada gua destilada gua destilada gua destilada gua destilada Ø Ægua pura.

lNa destilaçªo, o sólido dissolvido fica no recipiente da soluçªo. Nªo se transforma em vapor junto com o solvente.

Água destilada não é boa para beber. Mas isto não quer dizer que ela seja tóxica

AULADestilaçªo Ø uma tØcnica para separar um solvente de um soluto no qual se observam dois fenômenos: vaporizaçªo e condensaçªo.

Tomemos o exemplo da soluçªo de sal em Ægua (a Ægua de mar artificial que nosso personagem preparou). Colocamos a soluçªo no balªo de destilaçªo e a aquecemos. Daí a pouco a soluçªo ferve. A Ægua transforma-se em vapor porque foi alcançada sua temperatura de ebuliçªo.

Por que o sal nªo se transforma em vapor? Porque as partículas de sal se atraem muito fortemente, de modo que a temperatura de ebuliçªo do sal Ø muito mais alta que a da Ægua.

As partículas de Ægua em forma de vapor movimentam-se rapidamente e saem com facilidade do balªo de destilaçªo. Chegam ao condensador, que Ø um tubo mantido frio por Ægua que circula por fora. No condensador, o vapor se transforma em Ægua líquida. Essa Ægua líquida pinga no recipiente de Ægua destilada.

É fÆcil perceber que, da soluçªo de sal em Ægua, só a Ægua destila. O sal fica no balªo de destilaçªo. Portanto, a Ægua que destila Ø pura.

Destilando uma Ægua qualquer, Ø possível que ela contenha uma substância de ponto de ebuliçªo próximo do ponto de ebuliçªo da Ægua. Neste caso, essa substância tambØm pode passar na destilaçªo e aí nªo se obtØm Ægua perfeitamente pura. HÆ Ægua com diversos graus de pureza.

Outro fenômeno importante de mudança de estado físico Ø a passagem do estado sólido diretamente para o gasoso, sem passar pelo estado líquido. Esse fenômeno se chama sublimaçªosublimaçªosublimaçªosublimaçªosublimaçªo. O gelo seco sublima e a naftalina, tambØm.

¤O que acontece ao aquecer a Ægua. ¤Como o vapor Ø transformado em líquido.

¤O que Ø condensaçªo.

¤Como se obtØm Ægua destilada.

¤Qual Ø a pureza da Ægua destilada.

¤O que acontece com o sal quando se evapora uma soluçªo de Ægua com sal.

¤Como se pode provar que o sal nªo evapora junto com a Ægua.

¤O que Ø uma substância pura.

Vamos pensar mais

Agora eu sei

AULAExercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4 O que se deve fazer para condensar um vapor?

Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5 O que se deve fazer para obter Ægua pura de uma soluçªo?

Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6

É possível separar, por destilaçªo, dois líquidos que tŒm a mesma temperatura de ebuliçªo?

Exercício 7Exercício 7Exercício 7Exercício 7Exercício 7 É possível purificar um líquido por filtraçªo?

Exercício 8Exercício 8Exercício 8Exercício 8Exercício 8

Preencha os espaços em branco, escrevendo o nome do fenômeno ou a observaçªo:

OBSERVAOOBSERVAOOBSERVAOOBSERVAOOBSERVAO FENÔMENOFENÔMENOFENÔMENOFENÔMENOFENÔMENO Vapor saindo do líquido

Condensaçªo

Roupa molhada secando no varal Líquido formando vapor e este passando para líquido Líquido fervendo

Exercício 9Exercício 9Exercício 9Exercício 9Exercício 9

Classifique cada afirmativa como verdadeira (V) ou falsa (F) a)a)a)a)a)()Para separar o soluto do solvente, por destilaçªo, Ø necessÆrio aquecer a soluçªo e, depois, esfriar o vapor para condensar o solvente. b)b)b)b)b)()Quando um líquido ferve, dizemos que ele estÆ em ebuliçªo. c)c)c)c)c)()A temperatura de ebuliçªo de todos os líquidos Ø igual. d)d)d)d)d)()No aparelho de destilaçªo, os vapores se transformam em líquido no condensador.

e)e)e)e)e)()`gua destilada Ø uma substância pura. f)f)f)f)f)()Quando se aquece uma soluçªo de açœcar em Ægua, o vapor formado Ø uma mistura de açœcar e Ægua.

Exercício 10Exercício 10Exercício 10Exercício 10Exercício 10

Se vocŒ dissolve 2 g de sal em Ægua, após a destilaçªo, quantos gramas de sal restam no balªo?

Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1 Por que circula Ægua pelo condensador?

Exercício 12Exercício 12Exercício 12Exercício 12Exercício 12

VocŒ tem 1 litro de soluçªo preparada por dissoluçªo de 30 g de sal em Ægua. a)a)a)a)a)Como vocŒ pode saber se essa soluçªo Ø saturada ou insaturada? b)b)b)b)b)Como vocŒ faria para separar o sal da Ægua? c)c)c)c)c)Como vocŒ pode saber se o sal foi ou nªo completamente separado da Ægua?

Vamos exercitar

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