A destilação é uma técnica de separação usada para extrair uma mistura sólida em um líquido. É basicamente o processo de aquecer o líquido para formar vapores e, em seguida, condensar os vapores para retornar o líquido. O líquido obtido pela realização da condensação do vapor é denominado destilado. Líquidos miscíveis se misturam para formar uma solução, por exemplo, uma mistura de etanol e água. Líquidos imiscíveis não se misturam bem. Por exemplo, óleo e água. Os dois líquidos que são miscíveis um com o outro em todas as proporções podem ser denominados como uma mistura binária de líquido. Esta técnica é utilizada para a segregação de componentes de uma mistura de dois líquidos miscíveis com diferença suficiente nos pontos de ebulição (PB), que podem ser fervidos sem sofrer decomposição. Show Por exemplo, a destilação é usada para a separação de substâncias não voláteis das voláteis ou remoção de sal da água para preparar água potável e purificação de medicamentos fabricados por meio do processo químico. A destilação é preferível quando tanto o sólido como o líquido têm de ser extraídos da solução. Também conhecida como destilação simples, é baseada nas diferenças observadas nas volatilidades e correspondentes pressões de vapor observadas nos componentes de uma mistura. Destilação fraccionadaA destilação fracionada é usada para separar líquidos miscíveis que são voláteis por natureza. Os pontos de ebulição desses líquidos são próximos o suficiente. O aparelho de coluna de fracionamento é usado para simular a separação. Também conhecido como retificação, pois o vapor é parcialmente condensado e retornado na forma líquida. É basicamente um processo em que a vaporização de uma mistura líquida dá origem a uma mistura de constituintes, seguida da extração do componente necessário em sua forma pura. No entanto, esta técnica só pode ser usada para separar líquidos miscíveis, que formam misturas azeotrópicas PURAS. Coluna de Fracionamento O aparelho usado neste processo é semelhante ao da destilação simples, exceto por uma coluna de fracionamento que é instalada entre o frasco de destilação e o condensador. Uma coluna de fracionamento simples é um tubo cheio de contas de vidro. As contas fornecem uma superfície para os vapores esfriarem e condensarem repetidamente. Princípio Na destilação da mistura líquida, a condensação parcial do vapor ocorre em uma coluna de fracionamento. Na coluna, o vapor que avança do destilador entra em contato com o vapor de condensação que retorna ao destilador. Isso causa o enriquecimento do vapor com o componente mais volátil. Por condensação e aquecimento constantes do vapor, um equilíbrio é alcançado entre o líquido e o vapor. Isso resulta na extração de um componente mais volátil da mistura. Aplicações de destilação fracionada A destilação fracionada pode ser usada para separar as misturas como:
Ampola de decantaçãoA técnica de separação de dois líquidos imiscíveis é feita por meio de um aparelho denominado funil de separação. É um tipo especial de funil que possui uma torneira na haste que permite ou interrompe o fluxo de um líquido. A separação de dois líquidos imiscíveis por um funil de separação depende das diferenças nas densidades dos líquidos que o compõem. O líquido mais pesado se deposita no fundo e o líquido mais leve permanece como uma camada superior. Aplicações do funil de separação
Principal do funil de separação Um funil de separação é usado para a separação dos componentes de uma mistura entre duas fases líquidas imiscíveis. Uma fase é a fase aquosa e a outra fase é um solvente orgânico. Essa separação é baseada nas diferenças nas densidades dos líquidos. O líquido com mais densidade forma a camada inferior e o líquido com menos densidade forma a camada superior. Como funciona o funil de separação Quando despejamos a mistura em um funil de separação Então o líquido com a densidade mais baixa flutua no topo e quando a torneira é aberta, o líquido com uma densidade mais alta começa a fluir pelo funil de separação para o recipiente. A torneira é então fechada um pouco antes de o líquido de densidade mais baixa começar a fluir. O líquido com a densidade mais baixa restante no funil de separação pode então ser drenado para um recipiente diferente para separar os dois líquidos imiscíveis Problemas de amostraQuestão 1. Como você pode separar dois líquidos com menos de 25 K de diferença de pontos de ebulição? Responder:
Questão 2. Como você separará uma mistura de óleo e água? Responder:
Pergunta 3. Podemos separar o álcool dissolvido na água usando um funil de separação? Em caso afirmativo, descreva o procedimento. Ou não, explique. Responder:
Questão 4. Diferença entre destilação simples e destilação fracionada? Responder:
Questão 5. Diferença entre funil de separação e destilação fracionada? Responder:
Questão 6. Diferencie entre líquidos miscíveis e imiscíveis. Dê um exemplo de cada um. Responder:
Questão 7. Como o funil de separação é útil na extração de ferro de seu minério? Responder:
O que é uma coluna de fracionamento?Na coluna de fracionamento, acontece o mesmo fenômeno: sucessivas destilações são realizadas, e o vapor vai se enriquecendo com o componente mais volátil. Certos líquidos formam, em uma determinada composição, uma mistura com ponto de ebulição constante - não podem ser separados por destilação.
O que é coluna de destilação fracionada?A coluna de fracionamento é utilizada para que ocorra a criação de diferentes regiões em que há equilíbrio entre líquido e vapor. Esse fato, favorece o enriquecimento do componente mais volátil da mistura e possibilita a sua passagem para o condensador.
Quando a coluna de fracionamento deve ser utilizada?A coluna de fracionamento deve ser utilizada na realização da destilação fracionada para a separação de compostos com pontos de ebulição muito próximos.
Qual é a utilidade da coluna de destilação fracionada?* Destilação fracionada: É usada para separar misturas de dois ou mais líquidos miscíveis entre si e que não são azeotrópicas, isto é, misturas de composição bem definida que possuem um ponto de ebulição constante como se fossem substâncias puras.
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