São conhecidas as volatilidades relativas (a 0,101 MPa) entre as espécies abaixo:
I - Propano/Buteno-1: 4,4
II - Propano/Isobutano: 3,6
III - Isobutano/n-Butano: 1,5
IV - n-Butano/i-Pentano: 2,8
V - Isobutano/n-Pentano: 1,35.
Qual dessas misturas seria mais difícil de separar por destilação convencional?
a) I
b) II
c) III
d) IV
e) V
Passo 1
Nós vimos que um dos agentes de separação é a energia, certo? E, quando estamos utilizando a energia para separar, estamos trabalhando com diferenças de volatilidade ou pressão de vapor, como ocorre na destilação.
Assim, quanto mais diferentes forem dois compostos, mais fácil vai ser de diferenciá-los e, portanto, separá-los.
Vimos também a definição de volatilidade relativa:
Bora tentar então avaliar os valores dados!
Passo 2
Quanto mais próximo de 1 for a volatilidade relativa, mais perto estão as constantes de equilíbrio dos componentes e mais difícil é de separá-los, pois indica que os dois componentes possuem a mesma tendência de estarem na fase vapor () e na fase líquida ().
Então, o caso I é o caso em que os dois compostos (Propano e Buteno-1) possuem volatilidades mais distintas e, portanto, maior volatilidade relativa. Assim, o caso I é o mais fácil de se separar.
O caso V é o caso mais difícil de se separar por destilação convencional, pois a volatilidade relativa é bem pequena, indicando que as duas volatilidades são quase iguais. Assim, é muito difícil diferenciar os dois!
Resposta
Letra e)