Em que situação são utilizadas as destilações por arraste, destilação extrativa e destilação azeotrópica?
Passo 1
O enunciado pede que a gente descreva em que situação se aplicam três técnicas de separação por destilação: por arraste (steam distillation), extrativa e azeotrópica. Para isso, vamos usar conceitos de ponto de ebulição, volatilidade relativa e formação de azeótropos.
Passo 2
A destilação por arraste a vapor é indicada quando o componente que se quer separar é pouco solúvel em água, sensível ao calor ou tem ponto de ebulição muito alto. Ao introduzir vapor d’água no arredor da mistura, esse componente se destila a uma temperatura abaixo do seu ponto de ebulição normal. É muito usada, por exemplo, na extração de óleos essenciais e fragrâncias de plantas, que se degradariam se aquecidos diretamente à sua temperatura de ebulição.
Passo 3
A destilação extrativa serve para separar misturas de componentes com pontos de ebulição muito próximos, que não formam azeótropos. Introduz-se um solvente de alto ponto de ebulição (o “extrator”) que não se mistura com o destilado final, mas altera a volatilidade relativa dos componentes, tornando um deles muito mais volátil que o outro. Um caso clássico é a separação de isômeros de xileno, usando etilenoglicol para favorecer a destilação de um deles.
Passo 4
A destilação azeotrópica é aplicada quando a mistura forma um azeótropo que impede a separação completa pelo caminho normal. Nela adiciona-se um entrainer (solvente formador de azeótropo) que cria um novo azeótropo com um dos componentes e desse modo “puxa” esse componente para fora da mistura original, permitindo ultrapassar a composição do azeótropo inicial. É usada para secar etanol (etanol-água) através de benzeno ou ciclohexano como entrainer, por exemplo.