As técnicas de separação para a obtenção de substâncias puras representam uma parte importante tanto em laboratórios como na indústria. Nesse contexto, defina os 4 principais métodos de separação de misturas, enfatizando o tipo de mistura para qual cada método pode ser utilizado: (Valor 1,5 ponto)
Passo 1
Beleza, a questão tá pedindo os “4 principais métodos de separação de misturas”, dizendo qual tipo de mistura cada um serve. O conteúdo é Química Analítica/Operações Unitárias de Separação e a gente vai precisar entender conceitos básicos de mistura homogênea vs. heterogênea e as propriedades físicas (ponto de ebulição, solubilidade, tamanho de partícula etc.) que cada técnica explora.
Passo 2
Método 1 – Decantação
– O que é? Deixar a gravidade “puxar” as fases mais densas pro fundo e, com cuidado, despejar a parte de cima.
– Pra que tipo de mistura? Heterogênea.
• sólido + líquido (ex.: areia na água)
• líquido + líquido imiscível (ex.: óleo na água)
– Teoria por trás: Explora a diferença de densidade. As partículas mais pesadas sedimentam, e a fase mais leve fica por cima.
– O que é? Deixar a gravidade “puxar” as fases mais densas pro fundo e, com cuidado, despejar a parte de cima.
– Pra que tipo de mistura? Heterogênea.
• sólido + líquido (ex.: areia na água)
• líquido + líquido imiscível (ex.: óleo na água)
– Teoria por trás: Explora a diferença de densidade. As partículas mais pesadas sedimentam, e a fase mais leve fica por cima.
Passo 3
Método 2 – Filtração
– O que é? Passar a mistura por um filtro (papel, pano, malha) que retém o sólido e deixa o líquido passar.
– Pra que tipo de mistura? Heterogênea sólido–líquido (ex.: café coado).
– Teoria por trás: Baseia-se no tamanho de partícula. Partículas grandes não atravessam os poros do filtro, já as pequenas (ou o líquido) passam.
– O que é? Passar a mistura por um filtro (papel, pano, malha) que retém o sólido e deixa o líquido passar.
– Pra que tipo de mistura? Heterogênea sólido–líquido (ex.: café coado).
– Teoria por trás: Baseia-se no tamanho de partícula. Partículas grandes não atravessam os poros do filtro, já as pequenas (ou o líquido) passam.
Passo 4
Método 3 – Destilação
– O que é? Aquecer a mistura para vaporizar o componente de menor ponto de ebulição e depois condensar esse vapor.
– Pra que tipo de mistura? Homogênea líquida–líquida (ex.: água e etanol) ou solução sólida em líquido (ex.: água com sal, pra retirar a água).
– Teoria por trás: Explora diferença de ponto de ebulição. O componente mais volátil vaporiza primeiro, aí você separa pela condensação.
– O que é? Aquecer a mistura para vaporizar o componente de menor ponto de ebulição e depois condensar esse vapor.
– Pra que tipo de mistura? Homogênea líquida–líquida (ex.: água e etanol) ou solução sólida em líquido (ex.: água com sal, pra retirar a água).
– Teoria por trás: Explora diferença de ponto de ebulição. O componente mais volátil vaporiza primeiro, aí você separa pela condensação.
Passo 5
Método 4 – Cromatografia
– O que é? Passar a mistura sobre um meio estacionário (papel, gel ou coluna) e um líquido ou gás móvel faz os componentes andarem em velocidades diferentes.
– Pra que tipo de mistura? Normalmente homogênea (ex.: tinta, corantes, mistura de substâncias orgânicas).
– Teoria por trás: Baseia-se em afinidade diferente de cada substância pelo móvel vs. estacionário. As que “gostam” mais do móvel migram mais rápido.
– O que é? Passar a mistura sobre um meio estacionário (papel, gel ou coluna) e um líquido ou gás móvel faz os componentes andarem em velocidades diferentes.
– Pra que tipo de mistura? Normalmente homogênea (ex.: tinta, corantes, mistura de substâncias orgânicas).
– Teoria por trás: Baseia-se em afinidade diferente de cada substância pelo móvel vs. estacionário. As que “gostam” mais do móvel migram mais rápido.
Resposta
Os 4 métodos e seus usos são:
- Decantação – misturas heterogêneas (sólido-líquido ou líquidos imiscíveis)
- Filtração – misturas heterogêneas sólido-líquido
- Destilação – misturas homogêneas líquidas (ou solução sólida em líquido) com pontos de ebulição diferentes
- Cromatografia – misturas homogêneas de substâncias que podem ser adsorvidas/separadas em fase estacionária móvel.