Explique como você faria para separar os componentes das misturas a seguir

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Os componentes das misturas podem ser separados. Existem algumas técnicas para realizar esta separação. O tipo de separação depende do tipo de mistura.

Alguns dos métodos de separação são: catação, levigação, dissolução ou flotação, peneiração, separação magnética, dissolução fracionada, decantação e sedimentação, centrifugação, filtração, evaporação, destilação simples e fracionada e fusão fracionada.

Separação de sólidos

Para separar sólidos, podemos utilizar os seguintes métodos.

Catação

Consiste basicamente em recolher com as mãos ou uma pinça um dos componentes da mistura. Exemplo: separar feijão das impurezas antes de cozinhá-los.

Levigação

Separa substâncias mais densas das menos densas usando água corrente. Exemplo: processo usado por garimpeiros para separar ouro [mais denso] da areia [menos densa].

Dissolução ou floculação

Consiste em dissolver a mistura em solvente com densidade intermediária entre as densidades dos componentes das misturas.

Exemplo: serragem + areia
Adiciona-se água na mistura. A areia fica no fundo e a serragem flutua na água.

Peneiração

Separa sólidos maiores de sólidos menores ou ainda sólidos em suspensão em líquidos.

Exemplos: os pedreiros usam esta técnica para separar a areia mais fina de pedrinhas; para separar a polpa de uma fruta das suas sementes, como o maracujá. Este processo também é chamado de tamisação.

Separação magnética

Usado quando um dos componentes da mistura é um material magnético. Com um ímã ou eletroímã, o material é retirado. Exemplo: limalha de ferro + enxofre; areia + ferro

Ventilação

Usado para separar dois componentes sólidos com densidades diferentes. É aplicado um jato de ar sobre a mistura.

Exemplo: separar o amendoim torrado da sua casca já solta; arroz + palha.

Dissolução fracionada

Consiste em separar dois componentes sólidos utilizando um líquido que dissolva apenas um deles.

Exemplo: sal + areia
Dissolve-se o sal em água. A areia não se dissolve na água. Pode-se filtrar a mistura separando a areia, que fica retida no filtro da água salgada. Pode-se evaporar a água, separando a água do sal.

  

Como referenciar: "Separação de misturas" em Só Química. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2022. Consultado em 14/08/2022 às 17:02. Disponível na Internet em //www.soquimica.com.br/conteudos/ef/misturas/p1.php

Neste texto, falaremos de alguns métodos de separação, para misturas heterogêneas, que podem ser adotados tanto em indústrias quanto na cozinha de casa. São eles: dissolução fracionada, filtração e decantação.

Para separar os componentes de uma mistura, são empregados diferentes métodos, que se diferem quanto ao tipo de mistura [homogênea e heterogênea] e quanto à quantidade de componentes e seus estados físicos [sólido, líquido e gasoso].

De acordo com a complexidade do processo, esses métodos de separação de mistura são adotados apenas em indústrias e laboratórios, mas vários deles podem ser realizados em casa, com utensílios simples, como filtros de café, peneiras, funil etc.

Os métodos de separação de misturas são técnicas utilizadas para separar os componentes de misturas homogêneas ou heterogêneas.

Saiba também: Catação, flotação e levigação

Dissolução fracionada

Dissolução fracionada é um método empregado para separar uma mistura heterogênea de dois ou mais sólidos, sendo que apenas um deles é solúvel em determinado solvente. Por isso, para usar tal procedimento, é necessário que se tenha conhecimento dos componentes da mistura e suas respectivas solubilidades, para, então, usar o solvente adequado.

A dissolução fracionada pode ser utilizada para separar uma mistura entre areia e sal de cozinha, por exemplo. Ao adicionar água, apenas o sal será solubilizado pela água, e a areia formará uma fase sólida, que pode ser separada da fase líquida [água + sal de cozinha] usando um filtro simples.

É importante ressaltar que esse método necessita de outros métodos auxiliares para completar a separação dos componentes da mistura. A dissolução fracionada é usada apenas para dar início ao processo total.

- Onde é utilizada

A dissolução fracionada é utilizada principalmente em laboratórios de análises químicas e em processos de fabricação, nos quais é preciso fracionar e purificar sólidos presentes em misturas.

- Aplicação industrial

A dissolução fracionada é aplicada na determinação do teor de álcool presente na gasolina comercial. Ao adicionar água à mistura de gasolina e álcool, por possuir maior interação com a água, o álcool separa-se da gasolina e forma uma fase aquosa única, restando apenas a gasolina na outra fase. Com isso é possível calcular se a quantidade álcool presente na gasolina vendida está dentro dos parâmetros estabelecidos pela lei.

Saiba também: O que é um álcool?

Filtração           

A filtração é um método de separação de mistura que faz uso de um filtro para separar os componentes de uma mistura, que pode ser dos tipos sólido + líquido [areia + água] ou sólido + gás [poeira + ar].

De acordo com os componentes da mistura, podemos escolher entre dois métodos de filtração: simples e a vácuo, em que é retirado o ar do recipiente que irá recolher o líquido.

• Filtração simples: a mistura é despejada sobre o filtro, que irá reter o sólido.

• Filtração a vácuo: o processo é semelhante ao da filtração simples, porém se torna mais rápido, pois o sistema é acoplado a uma bomba de vácuo, que irá retirar o ar do recipiente coletor sugando o filtrado através do vácuo.

 Na filtração a vácuo, o processo é mais rápido do que na filtração simples.

- Função

Independentemente do tipo de filtração adotado, o objetivo desse método é separar o sólido da outra fase, passando a mistura por um meio filtrante, que irá reter o sólido, e a parte líquida ou gasosa, denominada filtrado, é coletada em um recipiente próprio.

Tal método é usado com o intuito de obter um filtrado livre de partículas sólidas, sejam em análises laboratoriais, em estações de tratamento de esgoto, ou em indústrias. No nosso cotidiano, a filtração está presente na preparação de cafés, chás, no uso dos aspiradores de pó, filtros de piscinas, entre outros.

- Equipamentos utilizados

Na filtração simples, os equipamentos utilizados são:

• Funil

• Frasco coletor [normalmente, Erlenmeyer ou béquer]

• Papel de filtro

• Suporte universal [para segurar o funil]

Representação de uma filtração simples.

Na filtração a vácuo, são utilizados os seguintes equipamentos:

• Funil de Buchner

• Kitassato

• Papel de filtro

• Bomba de vácuo

Representação de uma filtração a vácuo.

Decantação           

A decantação é um método usado para separar misturas do tipo: sólidos e líquidos que formam duas fases, ou seja, o sólido não está dissolvido no líquido; e, ainda, líquidos imiscíveis, isto é, que não estão solubilizados.

Além disso, é necessário que os componentes possuam diferença de densidade, para que, ao deixar em repouso, um deles vá para o fundo do recipiente, e o outro flutue.

- Como é feita?

Para misturas formadas por sólidos e líquidos, basta colocar a mistura em um recipiente e deixá-la em repouso até que, por diferença de densidade, o sólido esteja todo no fundo do recipiente.

Após esse processo, é necessário que se aplique o método de sifonação para retirar o líquido que está na parte superior da mistura, a fim de concluir a separação dos dois componentes.

Já para misturas formadas de dois líquidos, utilizamos um equipamento chamado funil de bromo ou funil de decantação. Dentro do funil, colocamos e deixamos a mistura em repouso, até que o líquido de maior densidade vá totalmente para o fundo do funil e, consequentemente, o de menor densidade fique na parte superior.

Após isso, abrimos a válvula do funil de bromo para que o líquido mais denso escoe e seja coletado em algum outro recipiente, como um béquer.

Representação de um funil de bromo.

- Decantação na indústria

Assim como outros métodos de separação de misturas, a decantação é aplicada em processos industriais, como nas indústrias de lacticínios para separar a nata do leite, e na fabricação de vinhos, em que, após o processo de fermentação, o levedo é separado do vinho por decantação.

As estações de tratamento de água e esgoto também utilizam o processo de sedimentação em diversas etapas do processo de decantação, a fim de retirar as impurezas presentes nos fluxos de água. Caso tenha maior interesse sobre esse assunto, leia nosso texto: Decantação.

A decantação é um processo de separação de misturas usado no tratamento de água e esgoto.

Por Victor Ferreira
Professor de Química