Química 18 A Flashcards
(9 cards)
Qual é a diferença principal entre a destilação simples e a destilação fracionada, e quando cada uma é mais adequada para separar misturas homogêneas?
A destilação simples separa misturas homogêneas com temperaturas de ebulição muito diferentes (ex.: água a 100°C e sal a 1412°C), usando balão de destilação, condensador resfriado, termômetro e recipiente para o destilado. O componente mais volátil vaporiza, condensa e é coletado, enquanto o menos volátil permanece. Se as temperaturas de ebulição são próximas, a destilação simples é ineficiente, pois ambos os componentes podem vaporizar, exigindo a destilação fracionada para separação eficaz.
Como a destilação fracionada separa misturas homogêneas com temperaturas de ebulição próximas, e qual a função da coluna de fracionamento?
A destilação fracionada separa misturas homogêneas cujos componentes têm temperaturas de ebulição próximas (ex.: 80°C e 100°C). Diferente da destilação simples, inclui uma coluna de fracionamento com obstáculos entre o balão e o condensador. Ao aquecer a mistura, o componente mais volátil vaporiza primeiro, sobe a coluna, enquanto o menos volátil também pode vaporizar. Os obstáculos resfriam os vapores, fazendo o menos volátil condensar e retornar ao balão, enquanto o mais volátil alcança o condensador e é coletado puro. A coluna garante a separação eficiente.
Por que a destilação não separa misturas azeotrópicas, e como obter etanol puro de uma mistura azeotrópica?
Misturas azeotrópicas, como etanol 96%, não são separadas por destilação (simples ou fracionada) porque têm temperatura de ebulição constante e mesma composição nas fases líquida e vapor, resultando em um destilado igual à mistura inicial. Para obter etanol puro (100%), usa-se cal virgem, que reage com a água, formando hidróxido de cálcio insolúvel. Filtra-se o sólido, obtendo etanol anidro, sem destilação.
Como a liquefação fracionada separa misturas homogêneas de gases, como o ar atmosférico?
A liquefação fracionada separa misturas de gases (ex.: ar, com 78% nitrogênio, 21% oxigênio, 1% argônio) por liquefação a baixa temperatura (-200°C) e alta pressão, seguida de destilação fracionada em uma torre. Os componentes, com temperaturas de ebulição próximas (nitrogênio: -126°C, argônio: -186°C, oxigênio: -183°C), são separados pela volatilidade: nitrogênio (mais volátil) sai no topo, argônio no meio e oxigênio na base.
Como funciona a destilação por arraste a vapor, e quando ela é utilizada para separar componentes de misturas homogêneas?
A destilação por arraste a vapor é usada para separar componentes voláteis, como o limoneno da casca de limão, que poderiam se decompor com aquecimento direto. O vapor de água é gerado, passa por um balão com o material (ex.: cascas de limão), arrastando o componente volátil (limoneno) sem destruí-lo. No condensador, ambos (vapor de água e limoneno) condensam. Como água (polar) e limoneno (apolar) são imiscíveis, são separados por decantação em um funil de bromo, obtendo o limoneno puro.
Como a cromatografia separa betacaroteno e clorofila, e qual é o princípio desse método?
A cromatografia separa componentes de misturas homogêneas por diferentes interações com uma fase estacionária (polar, ex.: papel de celulose) e uma fase móvel (apolar, ex.: hexano). No extrato de espinafre, o hexano sobe pelo papel por capilaridade, arrastando o betacaroteno (apolar) para cima (faixa laranja), enquanto a clorofila (polar) adere ao papel (faixa verde abaixo), devido à maior afinidade com a fase estacionária polar.
Quando a evaporação é usada para separar misturas homogêneas, e o que acontece com o solvente e os solutos nesse processo?
A evaporação é um método de separação de misturas homogêneas usado quando não há interesse no solvente, que é perdido. É comum para obter sais, como na água do mar, onde a água evapora e os sais cristalizam. A cristalização ocorre do soluto menos solúvel para o mais solúvel, à medida que a água é removida, separando os componentes sólidos.
A
A centrífuga separa misturas heterogêneas (ex.: sólidos em líquidos ou líquidos misturados) por decantação, usando a diferença de densidades. Na rotação, a substância mais densa fica embaixo e a menos densa, em cima. A resposta correta (Enem 2017) é a diferença de densidades, descartando raios de rotação, velocidades, quantidades ou coesão molecular. Exemplo: separar plasma e células do sangue.
