relatorio de separação de misturas, Provas de Química

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Adriano Evangelista Silva

Ariane de Amorim Fernandes

Francisca Santana de Almeida

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA

Nº 02

Cuiabá-MT

instituto federal de educação, ciência e tecnologia de mato grosso

CAMPUS CUIABÁ/BELA VISTA

DEPARTAMENTO DA ÁREA DE QUÍMICA

CURSO TÉCNICO EM QUÍMICA

Adriano Evangelista Silva

Ariane de Amorim Fernandes

Francisca santana de Almeida

PROCESSOS GERAIS DE SEPARAÇÃO DE MISTURAS

Relatório apresentado ao Curso Técnico em Química do IFMT – MT, Campus Cuiabá/Bela Vista, como parte dos requisitos básicos para a avaliação da disciplina de Química Geral e Inorgânica, sob orientação da professora Dirce Arruda

Cuiabá-MT Abril/

SUMÁRIO

• 1 MATERIAL E MÉTODOS........................................................................................
• 1.1 Materiais.....................................................................................................................
• 1.3 Reagentes....................................................................................................................
• 1.5 Procedimento Experimental.......................................................................................
• 1.5.1 Identificação de misturas homogêneas e heterogêneas..............................................
• 1.5.2 Filtração simples.........................................................................................................
• 1.5.3 Filtração a vácuo.........................................................................................................
• 1.5.4 Decantação..................................................................................................................
• 1.5.5 Destilação simples
• 1.5.6 Destilação fracionada.................................................................................................
• 1.5.7 Dissolução fracionada.................................................................................................
• 1.5.8 Centrifugação..............................................................................................................
• 1.6 RESULTADOS e DISCUSSÃO.................................................................................
• 1.6.1 Identificação de misturas homogêneas e heterogêneas..............................................
• 1.6.2 Filtração simples.........................................................................................................
• 1.6.3 Filtração a vácuo.........................................................................................................
• 1.6.4 Decantação..................................................................................................................
• 1.6.5 Destilação simples......................................................................................................
• 1.6.6 Destilação fracionada
• 1.6.7 Dissolução fracionada.................................................................................................
• 1.6.8 Centrifugação..............................................................................................................
• 2 CONCLUSÃO............................................................................................................
• 3 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.......................................................................
• 4 Anexos........................................................................................................................

1. INTRODUÇÃO

A maioria das substâncias que utilizamos é encontrada na natureza misturada a outras. Uma das tarefas dos químicos é o desenvolvimento de técnicas e procedimentos que permitam isolar as substâncias da mistura encontrada na natureza. Mistura é a associação de duas ou mais substâncias diferentes cujas estruturas permanecem inalteradas, isto é, não ocorre reação química entre elas. Para separar os componentes de uma mistura, devemos verificar, que tipo de mistura é. Existem dois tipos de mistura: homogênea e heterogênea. Mistura Homogênea: apresenta-se uniforme e com características iguais em todos os seus pontos. São formados por uma fase. Mistura Heterogênea: podemos ver a olho nu ou ao microscópio, os diferentes materiais que formam o sistema, não apresentam as mesmas propriedades em toda a sua extensão. São formados por mais de uma fase. Dentro de um laboratório podemos trabalhar com várias técnicas de separação de mistura, a escolha do melhor método envolve o conhecimento das propriedades específicas das substâncias que compõem a mistura.

• Separação de misturas heterogêneas: Misturas formadas por sólidos: - Peneiração: baseado na diferença de tamanho dos sólidos. Usa-se peneiras com malhas diferentes. - Ventilação: baseado em densidades diferentes, onde o sólido menos denso é separado por uma corrente de ar. - Levigação: mesmo princípio da ventilação, mas utiliza uma corrente de água. - Flotação: baseia-se na diferença de densidade. A mistura é banhada em óleo e lançada na água, após agitação das partículas que absorvem o óleo flutuam na água. - Dissolução fracionada: baseia-se na solubilidade. É utilizada em misturas com um componente solúvel em água e os demais insolúveis. O componente insolúvel é separado por filtração e o solúvel é obtido por evaporação ou destilação do solvente. - Separação magnética: um dos sólidos é atraído por um ímã.

• Destilação fracionada: mesmo processo da destilação simples. Pode ser repetida várias vezes para obter diferentes substâncias, que serão separadas em bandejas ou colunas de fracionamento.

Mistura formada por gases

• Liquefação fracionada: a mistura de gases passa por um processo de liquefação, e depois pela destilação fracionada.

Objetivou-se, durante os experimentos realizados no laboratório, observarmos as diferenças entre as misturas homogêneas de misturas heterogêneas; verificar o número de fases das diversas misturas; separar os constituintes das misturas utilizando os diversos métodos de separação utilizados em laboratório.

MATERIAL E MÉTODOS

2.1.. Materiais

Almofariz e pistilo Argola Balão de destilação Bastão de vidro Béquer Bico de Bunsen Centrífuga Condensador Erlenmeyer Espátula Funil analítico Funil de buchner

Kitassato Papel de filtro Pérolas de vidro Pipetas graduadas de 10ml Proveta Rolhas de cortiça Suporte universal com garras Tela de amianto Termômetro Tripé de ferro Trompa de vácuo Tubo de ensaio

Tubo 4: Colocou-se um pouco de açúcar e um pouco de areia, posteriormente adicionou-se 10 ml de água destilada. Agitou-se e observou-se a mistura. Tubo 5: Colocou-se 10 ml de álcool comum e adicionou-se 1 ml de gasolina. Agitou-se e observou-se a mistura. Tubo 6: Colocou-se 1 ml de gasolina e adicionou-se 10 ml de água destilada. Agitou-se e observou-se a mistura.

Esquema de identificação de misturas homogêneas e heterogêneas

2.3...2... Filtração simples

Em um béquer colocou-se 50ml de suspensão de carbonato de cálcio. Montou-se no suporte universal com argola, o funil de vidro com papel de filtro. Com o auxilio do bastão de vidro, transferiu-se pelo funil a suspensão para realizar a separação da mistura.

Esquema de montagem da filtração simples

2.3...3... Filtração a vácuo

Montou-se a tromba d’água ligada ao Kitassato. Realizou-se a filtração do Carbonato de cálcio utilizando o funil de buncher. Esquema de Filtração a vácuo

2.3...4... Decantação

Montou-se no suporte universal com a argola, o funil de decantação. Colocou-se no funil óleo e água. Agitou-se a mistura. Após repouso, separou-se a fase mais densa, pela abertura no inferior do funil, abrindo lentamente a torneira. Esquema de montagem da decantação.

2.3...5... Destilação simples

Montou-se o condensador no suporte, conectando a mangueira de entra da água na extremidade inferior e a saída na extremidade superior. Uniu, com uma rolha, o condensador a saída lateral do frasco de destilação, preso ao suporte universal. Sob o frasco de destilação estava a tela de amianto e o tripé, na parte superior do frasco fixou-se um termômetro com uma rolha. Afim de evitar o superaqueciemento foi colocado no interior do frasco, pérolas de vidro, juntamente com 100ml da solução de CuSO 4 .5 H 2 O. Procedeu-se o aquecimento lentamente com o auxilio do bico de bunsen. A entrada de água do condensador foi aberta, e observou-se a solução até atingir o ponto de ebulição. O líquido destilado foi recolhido em uma proveta na extremidade inferior do condensador. Esquema de montagem da destilação

2.3...6... Destilação fracionada

Repetiu-se o mesmo procedimento que a destilação simples para montagem do destilador. No balão de destilação foi colocado 100ml de vinho, e procedeu-se a destilação da substância com maior ponto de ebulição.

2.3...7... Dissolução fracionada

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RESULTADOS e DISCUSSÃO

3.1.. Identificação de misturas homogêneas e heterogêneas.

Mistura Número de fases Homog. ou heterog. Açúcar e água 1 fase (monofásico) Homogênea Sal e água 1 fase (monofásico) Homogênea Areia, água e óleo 3 fases (trifásico) Heterogênea Areia, açúcar e água 2 fases (bifásico) Heterogênea Álcool e gasolina 1 fase (monofásico) Homogênea Água e gasolina 2 fases (bifásico) Heterogênea

3.2.. Filtração simples

A fase sólida ficou que retida no papel de filtro era composta pelo carbonato de cálcio, que estava em suspensão na água, esta foi filtrada passando pelo papel de filtro e sendo recolhida no béquer, ela recebe o nome de filtrado (fase líquida).

3.3.. Filtração a vácuo

A pressão reduzida exercida pela tromba d’água acelera a filtração. A água foi filtrada e o carbonato ficou retido no funil de Buchner.

3.4.. Decantação

A água por ser mais densa do que o óleo ficou na parte inferior do funil de decantação e foi separada pela ação da gravidade, após abertura da torneira.

3.5.. Destilação simples

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Na destilação simples a água entra em ebulição, passa para o estado gasoso ao chegar no condensador volta ao estado líquido, sendo separada (e recolhida para a proveta) do sulfato de cobre que permanece no balão.

3.6.. Destilação fracionada

O componente presente no vinho com maior ponto de ebulição é o álcool etílico, este entra primeiro em ebulição e é separada das demais substância, ficando retido na proveta.

3.7.. Dissolução fracionada

A água dissolve o sulfato de cobre que é solúvel, e o enxofre é insolúvel não se dissolve, fica em suspensão. Após a filtração fica retido no papel de filtro. O filtrado apresenta a cor azul comprovando a presença do sulfato de cobre.

3.8.. Centrifugação

Após a centrifugação o sólido que é mais denso fica no fundo do tubo de ensaio e é separado, virando o tubo para desprezar o sobrenadante.

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FELTRE, R. Química : Química Geral. Vol 1. 5 ed. São Paulo: Moderna, 2000. NÓBREGA, O. S., et all. Química. Volume único. 1 ed. São Paulo: Ática, 2005.

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Anexos

QUESTÕES DE VERIFICAÇÃO

1 º Para que tipos de misturas devemos usar a filtração?

R: Para separação de misturas heterogêneas do tipo sólido-líquido.

2º Quando se emprega a filtração a vácuo?

R: Para acelerar a filtração, em processos onde a filtração simples é excessivamente lenta.

3º Como você separaria uma mistura de amido (maisena com açúcar)?

R: Dissolução simples, o açúcar é solúvel na água e o amido não.

4º E uma mistura acetona-água?

R: Destilação fracionada

5° Para que serve o filtro do ar do automóvel?

R: Separar por filtração as partículas sólidas presentes no ar.

6º O aspirador de pó pode ser considerado um filtro? Por quê?

R: Sim, pois consegue fazer com que as partículas de poeira sejam retidas em seu filtro, e deixando o ar (filtrado) passar.

7° Qual a finalidade de uma centrífuga?

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