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Limalha de ferro

Areia

P r o c e s s o s d e s e p a r a ç ã o d o s c ompo n e n t e s d e uma m i s t u r a

Os materiais naturais são geralmente misturas de diversos componentes. É quase impossível encontrar

substâncias livres de impurezas na Natureza. Separar os componentes de uma mistura, eliminar as impurezas

que acompanham uma substância, são operações essenciais em Química.

As técnicas usadas para separar os componentes das misturas são diversas e dependem não só das

diferenças de propriedades dos constituintes, mas também do estado físico em que se encontram as

misturas. Apresentam-se a seguir algumas técnicas comuns, baseadas nas propriedades físicas dos

componentes.

Separação magnética (misturas heterogéneas)

Trata-se de um método de separação utilizado quando um dos componentes tem propriedades magnéticas,

ou seja, se for atraído por um íman.

Ex: areia e limalha de ferro; enxofre e limalha de ferro; pregos de aço e de ferro.

Peneiração (misturas heterogéneas)

Trata-se de um processo que permite separar misturas sólidas onde um dos componentes

apresenta “grãos” com diâmetros diferentes. Utilizam-se as peneiras.

Ex: Separar farelo da farinha; separar areia de cascalho.

Ano Lectivo 2010/2011

Física e Química A – 10º ano

Nome: ______________________________________________ Nº: _____ Turma: _____

Limalha de ferro

Enxofre

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Separação por sublimação (misturas heterogéneas)

A sublimação é a passagem directa de sólido a gás que sofrem algumas substâncias como o iodo, em

determinadas condições de pressão e temperatura. A sublimação pode-se aplicar às soluções sólidas e às

misturas, sempre que uma das substâncias possa sofrer este fenómeno. Basta aquecer a mistura ou a

solução à temperatura adequada e recolher os vapores que, quando arrefecem, se vêem submetidos a uma

sublimação regressiva, ou seja, passam directamente de gás a sólido.

Utiliza-se quando um dos componentes da mistura sublima facilmente, ou seja, é muito volátil - ex.: iodo,

naftalina...

Decantação (misturas heterogéneas)

Trata-se da separação de dois líquidos ou de um líquido e de um sólido,

aproveitando a sua diferença de densidade. Para separar um líquido de um

sólido de maior densidade deixa-se repousar durante certo tempo, para que

o sólido se deposite no fundo do recipiente. Se as partículas sólidas forem

muito pequenas, esse tempo pode prolongar-se por horas ou até mesmo

dias. A partir do momento em que se depositou totalmente, com o auxílio de

uma vareta de vidro inclina-se o recipiente com cuidado até se verter o

líquido sem que o sólido seja arrastado.

Ex: areia e iodo

Ex: vidro e iodo

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A decantação é muito utilizada para separar líquidos imiscíveis, ou seja, líquidos

que não se misturam. Para isso, coloca-se a mistura a ser separada num funil de

separação (ou funil de decantação).

Quando a superfície de separação das camadas líquidas estiver bem nítida, abre-se

a torneira e deixa-se escoar o líquido da camada inferior, conforme indicado na

figura.

Separação por filtração (misturas heterogéneas)

A filtração é um processo utilizado para separar os componentes de uma mistura heterogénea contendo

uma fase sólida e uma fase líquida. Para tal, a mistura atravessa um material poroso que retém as

partículas do sólido. Nos laboratórios o material poroso mais usado

é o papel de filtro. Existem papéis de filtro de várias porosidades e

a escolha do papel é feita tendo em conta o tamanho e a natureza

das partículas do sólido. A solução que atravessa os poros do

papel de filtro designa-se por filtrado.

No dia-a-dia como exemplo tem-se: a preparação do café ou na

utilização de um aspirador (separação das partículas sólidas

suspensas no ar que é aspirado).

Ex: água e pimenta; água e farinha.

Extracção por solvente (misturas heterogéneas)

Separação de uma substância de uma mistura sólida ou líquida, pela adição de um solvente que só dissolve

um dos constituintes da mistura.

Ex: vidro e sal

Ao adicionar água a esta mistura, o sal vai dissolver-se e o vidro não. Assim, pode separar-se o vidro da

solução de água salgada e depois recuperar novamente o sal.

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Centrifugação (misturas heterogéneas e coloidais)

Este processo permite separar líquidos imiscíveis, partículas sólidas de pequenas

dimensões que se encontram em suspensão num líquido ou constituintes de uma

mistura coloidal, por acção de uma força centrífuga. Utiliza-se uma máquina

chamada centrífuga que realiza um movimento de rotação a alta velocidade. A

separação dá-se devido às diferenças de densidades dos constituintes da

mistura.

Ex: Separação dos glóbulos vermelhos do sangue; separação da nata do leite;

separação da cinza em suspensão em água.

Cristalização (misturas homogéneas)

Este processo é utilizado para separar um sólido dissolvido num líquido, de modo a obter cristais. Esta pode

ser rápida se aquecermos (ebulição do solvente) ou lenta se for à temperatura ambiente (cristalização),

permitindo a recuperação do soluto sob a forma de cristais.

O tamanho dos cristais depende do tempo que o solvente demora a evaporar. Quanto mais lenta for a

evaporação, maiores e mais perfeitos serão os cristais formados.

Ex: Obter sal nas salinas por evaporação da água do mar

Obter cristais de sulfato de cobre a partir de uma solução de sulfato de cobre

Destilação (misturas homogéneas)

A destilação é eficaz na separação de

dois ou mais líquidos miscíveis com

pontos de ebulição diferentes ou na

separação de sólidos dissolvidos em

líquidos.

A mistura é colocada num balão de

destilação e é aquecida até entrar em

ebulição. Ao passar para o estado

gasoso, o solvente sobe e atravessa o

condensador. No condensador, o

vapor condensa e é recolhido à saída

do condensador no estado líquido.

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A primeira fracção de líquido que se recolhe corresponde ao líquido mais volátil, dado que foi o

primeiro a entrar em ebulição. Pode utilizar-se eficazmente sempre que os líquidos misturados ou

dissolvidos não possuam temperaturas de ebulição muito parecidas. Quando os pontos de ebulição

forem próximos deve usar-se a destilação fraccionada.

Destilação fraccionada

Para separar os componentes das misturas homogéneas líquido-líquido, recorre-se muitas vezes à destilação

fraccionada. Ao aquecer a mistura num balão de destilação, os líquidos destilam-se na ordem crescente dos

seus pontos de ebulição e podem ser separados.

Ex: O petróleo é separado nas suas fracções por destilação fraccionada.

Cromatografia (misturas homogéneas)

A cromatografia é uma técnica de separação que pode ser usada para amostras muito reduzidas. É um

processo que permite identificar os diferentes componentes dissolvidos numa solução. Baseia-se no facto dos

diferentes solutos, serem arrastados com velocidades diferentes ao longo de uma tira de papel adequado,

embebida numa determinada mistura de líquidos. Se a mistura a separar nos seus componentes for colorida,

este processo permite separar os vários pigmentos, obtendo-se cromatogramas.

Ex: Separação dos diferentes componentes da tinta de um marcador.