Separação de misturas
Em química,
separações de misturas são utilizadas para decompor misturas de substâncias em um sistema qualquer nos dois ou mais componentes originais. É realizada para as mais diversas finali dades, da
química analítica à
engenharia química ou de
petróleo. Dentre os métodos, alguns, por mais que pareçam ter pouca utilidade, são essenciais em process os de mineração ou análises farmacê uticas.
Os métodos para que isso se concretize são muitos, filtração, destilação, decantação, cromatografia, derivatização, entre outros. Cada método de separação é utilizado para certo tipo de mistura, que pode ser dividida basicamente entre homogênea e heterogênea. E também, cada método tem seu modo de separação, podendo ser de modo mecânico ou
reacional químico.
A peneiraçao é um méto
do utilizado para separar
misturas heterogêneas do tipo sólido-sólido, onde o tamanho da
partícula é o responsável pela separação, ou seja, utiliza-s
e uma peneira que
permite que alguns sólidos pequenos passe
m.
Utilizado quando uma mistura d
e solidos granulado,cujo tamanho das particulas é sensivelmente diferente é colocada sobre um
a peneira e submet
ida a agitação.EX:mistura areia fina e pedregulhos
Levigação é um método de separação d e misturas heterogêneas de sólidos. Quando uma mistura se forma por substâncias sólidas de densidades diferentes, pode-se utilizar uma corrente de água par a separá-la s. É o caso do ouro, que nos garimpos normalmente é encontrado junto a uma porção de terra ou areia.Usa-se uma rampa de madeira ou uma bacia em que se passa uma corrente de água que se rve para separar essas substâncias.
Consiste em aumentar a v elocidade de decantação com um a parelh o chamado
centrífuga ou
centrifugador(que faz com que a mistura contida no tubo decante mais rapidamente). Esta máquina pode ser usada, por exemplo, na separação de glóbulo s vermelhos do plasma sanguíneo ou para separar a nata do leite. Então a separaç ão fica muito densa. Assim a substância fica retida na parede onde após e extraída.
A decantação é u
m processo de separação que permite separar misturas heterogêneas.
Utilizada principalmente em diversos sistemas bifásicos como sólido-água (a
reia e água), sólido-gás (poeira-gás
), líq
uido-líquido (água e óleo) e líqui
do-gás (vapor d’água e ar). Sendo ess
e
processo fundamen
tado nas diferenças existentes entre as densidades dos componentes d
a mistura, e
na espera pela sua decantação. A mistur
a é colocada e
m um recipiente de preferência fechado (no caso de substâncias como gás e vapor e de acordo o interesse do produto da separação, obrigatoriamente fechado) e espera-se a sedimentação do componente mais denso.
Dissolução fraciona da é uma técnica ou método de processo de separação para separar misturas heterogênea s de dois ou mais sólidos, quando apen as um d os componentes se dissolve em um dado solvente.Pois, assim, o liquido dissolve esse componente e, por filtração, separa-se o outro componente
A evaporação é um fenômeno no qual átomos ou moléculas no estado líquido (ou sólido, se a substância sublima) ganham energia suficiente para passar ao estado vapor.
O movimento térmico de uma molécula de líquido deve ser suficiente para vencer a tensão supe
rficial e evapor
ar, isto é, sua energia cinética deve exceder o trabalho de coesão aplicado pela tensão sup
erficial à su
perfície do
líquido. Por isso, a evaporação aconte
ce mais rapidament
e a altas temperaturas, a altas vazões entre as fases líquida e vapor e em líquidos com baixas tensões su
perficiais (isto é, com pressões de vapor mais elevado). Um exemplo para tal fenômeno é a transpiração (suor).E tambem as salinas pois asim é extraido o sal onde uzamos nas
nosas cosinhas;)
Para separar a mistura de água e sal e
recuperar
também a água, empr
ega-se a destilação simples. A mistura é aquecida e a água entr
a
em
ebulição, mas o sal não. O vap
or de água passa pelo interior de um condensador, que é resfriado por água corrente. Com esse resfriamento, o vapor condensa-se. A água liquida, isenta de sal, é rec
olhida no recipiente da direita e, ao final, restará sal sólido no frasc
o da esquerda.
O líquido purificado que é recolhido no processo de destilação, recebe o nome de destilado.
As misturas homogêneas formadas por dois ou mais líquidos oferecem uma razoável dificuldade para sua separação. A
técnica da destilação
fracionada
pode ser
usada com s
ucesso para separar algumas misturas desse tipo. É uma técnica complexa e sobre ela vamos apresentar apenas uma breve noção.
A destilação fracionada é um
aprimoramento da destilação simples, na qual uma coluna de vidro cheia de obstáculos é colocada
entre o condensador e o balão na qual a mistura é aquecida.
Os obstáculos permitem que o componente de menor ponto de ebulição chegue mais rapidamente ao condensador e destile primeiro. Assim que ele
destilar totalmente, d
estilará o próximo componente liquido da mistura, que é recolhido em outro frasco. E assim por diante.
A catação é um tipo de separação de misturas do tipo "sólido-sólido". As substâncias são separadas manualmente e pode utilizar uma pinça, colher, ou outro objeto auxiliador para a separação
. É utilizada na
separação de
grãos bons de feijão do
s carunchos e pedrinhas. Também é utilizada na separação dos diferentes tipos de materiais que compõem o lixo como vidro
, metais, borracha, papel, plás
ticos que para serem destinados a diferentes usinas de reciclagem. metodo basico no diferente de tamanho e de aspcto
s visiveis das particulas de uma misturas de solidos granulados.Um dos solidos é retirado com pin
ças ou com as mãos.
EX:mistura de feijão e impurezas
A flotação consta em separar misturas heterogêneas sólidas com densidades diferentes através de uma densidade intermediá
ria, nesse caso o mais comum e mais utlizado, é a água. A flotação é um método de separação de misturas. Trata-se de uma técnica de separação muito usada na indústria de minerais, na remoção de tinta de papel e no tratamento de esgoto, entre outras utilizações. A técnica utiliza diferenças nas propriedades superficiais de partículas dif erentes para as separar. As partículas a serem flotadas são tornadas hidrofóbicas pela adição dos produtos químicos apropriados. Então, fazem-se passar bolhas de ar através da mistura e as partículas que se pretende recolher lig am-se ao ar e deslocam-se para a superfície, onde se acumulam sob a forma de espuma. Resum indo, a flotação é um processo de separação de sólido-líquido, que anexa o sólido à superfície de bolhas de gás fazendo com que ele se separe do líquido do sólido.
Ventilação é um processo de separação de substâncias sólidas heterôgeneas através de vento.O sólido menos denso é separado por uma corrente de ar. Também conhecido como tamisação , este método é também usado na separação de sistemas sólido-sólido, onde um dos dois componentes apresente granulometria que permita que o mesmo fique preso nas malhas de uma peneira.
Essa técnica de Separaçao
de Misturas consiste nos diferentes pontos de fusão das matérias.
Ou seja, a mistura é aquecida até que um de seus componentes passe para o estado Líquido, podendo assim ser separado do resto da mistura. Esse procedimento é repetido várias vezes, até que
todas
as substâncias da mistura estejam separadas.
As ligas metálicas são formadas pela mistura de vários elementos. Como cada elemento tem um ponto de fusão diferente, quando a liga é aquecida cada um irá derreter e se separar em um momento diferente.
A sublimação é a mudança do estado sólido para o estado gasoso, sem passar pelo estado líquido. O ponto de sublimação, assim como o ponto de ebulição e o ponto de fusão, é definido como o ponto no qual a pressão de vapor do sólido se iguala a pressão aplicada[1].
Também é chamado de re-sublimação a passagem do estado gasoso para o sólido se considerar que a sublimação seja apenas a passagem do estado sólido para o gasoso. Mas muitos químicos consideram que sublimação é o nome de
ambos os processos e desconsideram o substantivo re-sublimação. Em certos livros também se fala de deposição já que as moléculas do gás se depositam espontaneamente para a formação do sólido.A naftalina, assim como o iodo são bons exemplos de substâncias sublimáveis.
Trata-se de um método de separação específico das misturas com um componente ferromagnético como o cobalto, o níquel e, principalmente, o ferro. Campos magnéticos são aplicados à mistura para reter as suas partículas
ou para desviar a sua queda.
Ex: areia e li
malha de ferro, enxofre e limalha de ferro.
É utilizado para separar do lixo objetos de metal que serão reciclados.Um outro exemplo simples é a separação de linha e agulha através de um imã.
Exemplo: Usa-se um imã para separar um metal do lixo.
É chamado também de Imãntação.
Para separar uma mistura sólida, pode recorrer-se a um solvente selectivo e, portanto, à separação por solução. Às vezes é possível encontrar um bom solvente para um dos componentes da mistura que, no entanto, não dissolve o outro ou os outros componentes, obtendo-se uma suspensão.
Quando uma suspensão passa através de um papel de filtro, as suas partículas ficam retidas se o diâmetro da malha que forma o papel for suficientemente pequeno.
No caso das partículas sólidas serem muito pequenas pode recorrer-se a um filtro de porcelana porosa. O mais correto é o filtro de papel, que se dobra em quatro partes, formando-se um cone que se adapta à forma do funil. Existem também filtro de areia, argila e carvão.
