SEPARAO DE MISTURAS
Curso: Engenharia de Alimentos 1 termoDisciplina: Qumica
Inorgnica ExperimentalAluna: Maria Paula Fortuna ClaraR.A.
1035/13Professor: Dr. Vitrio Santos Junior
Adamantina06-04-2013
SUMRIO
1.INTRODUO12.OBJETIVO33.MATERIAIS E MTODOS33.1 Materiais33.2
Mtodos53.2.1 Filtrao simples53.2.2Decantao53.2.3 Catao63.2.4
Separao Magntica63.2.5 Flotao73.2.6 Destilao simples73.2.7
Centrifugao83.2.8 Filtrao a vcuo84.RESULTADOS E DISCUSSO94.1
Filtrao simples94.2 Decantao94.3 Catao94.4 Separao magntica94.5
Flotao94.6 Destilao simples94.7 Centrifugao104.8 Filtrao a
vcuo105.CONCLUSO116.REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS12
1. INTRODUO
Mistura a unio de duas ou mais substncias que no reagem entre
si. As misturas so classificadas em Heterogneas (apresentam mais de
uma fase) e Homogneas (apresentam uma nica fase). Em geral as
misturas no tm propriedades fsicas prprias, em lugar disso, as
propriedades das misturas so propriedades das substncias que a
compem.Para se desdobrar uma mistura em seus componentes, necessrio
que se tenha um conhecimento prvio dos mesmos, para que se possa
utilizar o processo mais adequado, j que os processos dependem das
propriedades fsicas das substncias que formam a mistura.Em uma
separao, podemos usar os seguintes processos:Processo utilizado /
Tipo de misturaSlido+LquidoLquido+LquidoSlido+Slido
Filtrao SimplesSimNoNo
Filtrao a vcuoSimNoNo
CentrifugaoSimNoNo
Decantao por funilNoSimNo
CataoNoNoSim
Separao MagnticaNoNoSim
FlotaoNoNoSim
Para misturas heterogneas:
Para misturas homogneas:Processo utilizadoTipo de misturaSlidos
(solveis)+LquidoLquido+Lquido
Destilao SimplesSimSim
Descrio de cada mtodo utilizado no laboratrio:Filtrao simples:
um processo para separar slidos de lquidos. No caso da filtrao, o
slido separado por meio de papis de filtro apoiado sobre um funil
que o sustenta e permite o escoamento do lquido. Filtrao a vcuo:
uma forma mais rpida de efetuar uma filtrao. Como na filtrao
tradicional, na filtrao a vcuo uma mistura de componentes lquidos e
slidos separada ao atravessar um material que retm a fase slida. Na
filtrao a vcuo, utilizamos um funil diferente, denominado funil de
bchner. Este funil conectado a um equipamento de vidro denominado
kitassato, sobre o qual se aplica presso reduzida. Com a reduo da
presso, o lquido da mistura escoa mais rapidamente pelo funil,
promovendo uma filtrao mais acelerada e mais eficiente para a
maioria das filtraes.Centrifugao: um processo deseparao de
misturasutilizado para acelerar adecantaoousedimentao, onde o corpo
mais denso da mistura slido-lquida deposita-se no fundo do
recipiente devido ao da gravidade. Este processo ocorrido em um
aparelho chamadocentrfuga, que gira em alta velocidade, fazendo com
que a substncia mais densa seja forada a sedimentar (decantar)
devido ao dafora centrfuga.Decantao (Funil):neste processo devem
ser usadas apenas misturas heterogneas de lquido-lquido, pois, este
processo baseia-se em diferenas de densidade e solubilidade.
Durante o escoamento do lquido do funil de decantao a torneira deve
ser controlada com a mo esquerda para que se possa controlar o
fluxo do escoamento com maiorfacilidadee, vlido lembrar tambm que a
soluo deve ser escoada at a interface que separa o lquido mais
denso do menos denso, chegue prximo a torneira.Catao: o tipo de
separao de misturas do tipo "slido-slido", onde as substncias so
separadas manualmente, com uma pina,colher, ou outro objeto
auxiliador.Separao magntica:, basicamente, um mtodo baseado na
utilizao da fora de atrao que um m exerce sobre certos metais
(principalmente materiais ferrosos), a fim de separ-los dos
demais.Flotao: um processo de separao de misturas slidas que
funciona da seguinte maneira: coloque a mistura dentro de um
recipiente e adiciona-se a ela um lquido de densidade intermediria
e que no dissolve nenhum dos componentes, aps este processo o menos
denso ir flutuar e o mais denso ficar no fundo do
recipiente.Destilao simples: um processo que permite separar um
lquido de um slido ou de outro lquido, desde que a diferena na
temperatura de ebulio dos componentes seja maior do que 80oC.
Nadestilao simples, o componente lquido contido no recipiente entra
em ebulio ao sofrer aquecimento (quando se tratar de soluo de slido
com lquido) e acaba passando para o condensador. Uma vez nesse
recipiente, ele entra em contato com a superfcie fria da cmara do
instrumento e retorna ao estado lquido, passando, assim, para outro
recipiente, na extremidade do condensador. Ao final, o slido (ou
lquido de TE alta) e o lquido ficam separados, em recipientes
diferentes.
2. OBJETIVO
Separar os constituintes de uma mistura e testar as tcnicas de
separao.
3. MATERIAIS E MTODOS
3.1 Materiais
Funil de decantao Suporte universal Haste metlica Bquer Manta
Balo de vidro Prolas de vidro Condensador Rolha Termmetro Placa de
petri Papel de filtro Funil de vidro Centrfuga Tubos de ensaio
Pipeta de Pasteur Funil de Buchner Kitassato Pisseta de gua
destilada Basto de vidro gua destilada leo Sal Limalha de ferro
Enxofre Im Arroz Feijo Caf Areia P de serra Leite cido actico
Carbonato de clcio (CaCO)
3.2 Mtodos
3.2.1 Filtrao simplesNo primeiro experimento, foi preparada uma
mistura de gua destilada+p de caf. Fez-se a montagem da equipe de
filtrao que consiste no funil de vidro, bquer, basto de vidro e
papel de filtro. A dobragem do papel de filtro foi em dobragem na
forma de cone. J estava preparado na bancada a montagem do suporte
universal juntamente com a haste metlica. Foi colocado o funil de
vidro juntamente com o papel de filtro no suporte+haste com um
bquer embaixo para captar a parte lquida da filtrao. O papel de
filtro reteu a parte slida, que ao ser adicionado gua ficou mida. A
parte solvel passou pelo papel de filtro e depositou-se no
bquer.
3.2.2DecantaoNo segundo experimento, foram adicionados alguns mL
de gua+leo.Identificou-se a soluo como sendo heterognea e
apresentando uma nica fase, a fase lquida. A separao de misturas
deu-se por meio de decantao, utilizando o funil de decantao. Foi
colocada no funil a mistura heterognea, introduzida no suporte
universal+haste metlica, com um bquer embaixo para captar uma das
fases lquidas da mistura. Aps alguns minutos, o leo por ser menos
denso, flutua e a gua por ser mais densa, decanta. Portanto, a gua
foi escoada e depositada no bquer, e o leo reteve-se no funil de
decantao. No terceiro experimento, foram adicionados em um bquer
areia+gua. Com o basto de vidro, foram misturadas ambas e deixadas
alguns minutos em repouso. Aps o repouso, observou-se que a areia
ficou submersa na gua. Em outro bquer, foi entornado o lquido,
ocorrendo assim, a separao do lquido do slido.
3.2.3 CataoNo quarto experimento, foram misturados gros de arroz
e de feijo crus. Manualmente, foi feita a separao. Os gros de feijo
foram recolhidos ao invs de recolher os gros de arroz, pois so
maiores, logo, mais fceis de separar do que se o processo fosse ao
contrrio. Porm, ao contrrio tambm seria possvel ocorrer esta
separao.
3.2.4 Separao MagnticaNo quinto experimento, j havia preparado
em cima da bancada dentro da placa de petri, uma mistura de limalha
de ferro+enxofre, e separado havia um pedao de im. Baseado na
utilizao da fora de atrao que um m exerce sobre certos metais
(principalmente materiais ferrosos), foi possvel ocorrer a separao
da limalha de ferro do enxofre.
3.2.5 FlotaoNo sexto experimento, foram separados em dois
bqueres areia e p de serra. Em um nico bquer foi feita a mistura de
areia+p de serra+gua destilada. Aps deixar um tempo em repouso,
foram retirados uma pequena parcela de resduos de p de serra que
ficaram em suspenso. Foi montada a equipe de filtrao que consiste
no funil de vidro, bquer, basto de vidro e papel de filtro.
3.2.6 Destilao simplesNo stimo experimento realizado com o
professor, pode-se observar que foi feita uma mistura de sal+gua
destilada e depositados em um bquer. O sistema para destilao
simples j estava montado na bancada, os quais consistiam em uma
manta, com o balo de vidro, dentro do balo foi depositada a mistura
feita anteriormente no bquer e adicionadas algumas perolas de vidro
(para no haver uma ebulio tumultuosa) e tampado com uma rolha com
um orifcio no centro para a entrada de um termmetro. Com o
aquecimento da mistura, o ar retido nas paredes das prolas vai se
soltando e a soluo aquecida por igual. O balo, foi conduzido ao
condensador, e ao fim deste, foi colocado um bquer. Ao aquecer a
mistura de gua+sal no balo, quando a gua atinge o ponto de ebulio,
passa ao estado de vapor. Este, conduzido ao condensador, onde
volta ao estado lquido e depositado ao bquer que encontra-se ao fim
do mesmo.
3.2.7 CentrifugaoNo oitavo experimento realizado com o
professor, pode-se observar que foram feitas duas misturas. Uma
delas foi leite+cido actico a 12%. A outra, foi carbonato de
clcio+gua destilada. Ambas foram depositadas em 4 tubos de ensaio,
sendo dois disponibilizado para a primeira mistura e dois para a
segunda. Havia na bancada uma centrfuga. Antes de serem adicionados
os quatro tubos de ensaio na centrfuga, foi balanceado o peso
antes, sendo colocados em lados opostos. Ficaram na centrfuga
durante 5 minutos.
3.2.8 Filtrao a vcuoNo nono experimento realizado com o
professor, foi feito o mesmo procedimento da filtrao simples. Porm,
havia montado na bancada uma trompa dgua ligada a um kitassato.
Realizou-se a filtrao de areia+p de serra+gua destilada utilizando
um funil de buchner com papel de filtro. A trompa dgua um
dispositivo que rarefaz o ar abaixo do filtro e fora a passagem
lquida.
4. RESULTADOS E DISCUSSO
Foram observados e anotados os resultados obtidos em cada um dos
experimentos, que seguem descritos abaixo:4.1 Filtrao
simplesPode-se observar que com o liquido escoado no bquer, foram
juntamente os compostos solveis do caf, deixando assim a gua
escura. eficiente no que se diz respeito a separao do lquido e
slido e pouco eficiente em relao aos compostos solveis do caf que
foram junto a gua destilada.4.2 DecantaoFoi observado que a gua por
ser mais densa que o leo, ficou na parte inferior do funil de
decantao e foi separada pela ao da gravidade, aps a abertura da
torneira. eficiente, pois possvel separar os dois lquidos de uma
mistura heterognea.4.3 CataoNo experimento realizado, foi observado
que a separao extremamente eficiente, pois foram facilmente
separados ambos na placa de petri. No ficou nenhum resduo do feijo
no arroz, nem vice-versa.4.4 Separao magnticaFoi observado que a
eficincia no experimento foi mediana, pois ao aproximar o im da
mistura, ele no captava somente a limalha de ferro, resduos de
enxofre eram captados junto. Visivelmente no foi captada toda
limalha de ferro, restando um pouco da mistura na placa de
petri.4.5 FlotaoNo experimento foi observado que a separao no
eficiente, pois no foi possvel separar nenhum componente da mistura
devido a vrios fatores, um deles a vagareza com que a gua escoava
na filtrao.4.6 Destilao simplesA gua ao entrar em ebulio comeou a
evaporar. Aoevaporar, havia o condensador como caminho a seguir. As
paredes do condensador so frias, pois a sua volta passa gua fria.
Ao entrar em contato com essas paredes frias, o vapor se condensa,
retornando ao estado lquido. Aps algum tempo, a gua foi passada
para o bquer, e sobrou o sal no balo de vidro. O ponto de ebulio
chegou a 100C por causa do sal. Foi observado a extrema eficincia
do experimento.4.7 CentrifugaoFoi observado que nos dois tubos de
ensaio que haviam a soluo de carbonato de clcio (CaCO)+gua
destilada haviam duas fases, precipitado embaixo e gua turva em
cima. Nos outros dois tubos de ensaio que haviam cido actico+leite,
tambm foram observadas duas fases, a casena embaixo (mais denso) e
a gua em cima (menos denso). Realizar a centrifugao nada mais do
que acelerar o processo de decantao. Se o objetivo for separar
rapidamente o slido de um lquido, podemos submeter a mistura a uma
centrfuga. Ela vai girando em alta velocidade e depositando no
fundo as partculas slidas, que so mais densas.4.8 Filtrao a vcuoFoi
observado que a filtrao a vcuo a operao de separao de um slido de
um lquido ou fluido que est suspenso, pela passagem do lquido ou
fluido atravs de um meio poroso capaz de reter as partculas slidas.
Os materiais slidos ficam retidos no filtropor terem partculas
maiores do que a abertura dos poros do filtro e os lquidos por
terem partculas menores passam pelos poros devido ao vcuo (presso
negativa) gerado pela bomba de suco seguindo para o fundo do
Kitassato. A filtrao a vcuo e a filtrao simples tem o mesmo
processo fsico, porm a vcuo muito mais eficiente e rpido.
5. CONCLUSO
As misturas podem ser separadas por diferentes mtodos de separao
de misturas. Ao se escolher o mtodo de separao deve-se considerar o
estado fsico dos constituintes da mistura, o nmero de fases e as
propriedades das substancias que a compem. Os seres humanos separam
em seus constituintes as misturas existentes na natureza e preparam
outras com as caractersticas necessrias para seus produtos, por
meio de transformaes. Para separar misturas homogneas podemos
utilizar os mtodos de Destilao simples (slido solvel+liquido,
liquido+liquido). Para separao de misturas heterogneas quando todas
as fases so slidas podemos utilizar os mtodos de catao, flotao e
separao magntica. Quando pelo menos uma das fases no slida, podemos
utilizar o mtodo de filtrao simples e a vcuo, decantao e
centrifugao. Na mistura, no h reao qumica, por isso, podemos
separar um sistema utilizando um processo fsico. E por fim, deve-se
ficar atento pois esses mtodos de separao nem sempre garantem 100%
da pureza do material.
6. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS
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G, Qumica: Geral e Inorgnica; Rio de Janeiro: Ao Livro Tcnico
S/A-Industria e Comercio, 1978, p. 27BACCAN, Nivaldo. Qumica
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Qumica na abordagem do cotidiano. 3. Ed. So Paulo: Moderna 2003.
RUSSEL, JOHN BLAIR, 1929 Qumica Geral 2. Ed. So Paulo: Makron
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http://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/separacao-de-misturas-conheca-os-diferentes-processos.htmDisponvel
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http://www.coladaweb.com/quimica/quimica-organica/separacao-de-misturasDisponvel
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