Apresentação dos Processos de Separação de Misturas
Para separar os diferentes componentes de uma determinada mistura tem que se isolar as diferentes fases dessa mistura e, posteriormente, tratar cada uma dessas fases separadamente de modo a obter as substâncias que a compõem.
A escolha da técnica de separação pressupõe o conhecimento do tipo de mistura e da composição química da mesma, bem como das propriedades físicas das substâncias que a constituem.
Normalmente separam-se os componentes de misturas:
- Heterogéneas Sólidas
- Heterogéneas Líquidas
- Heterogéneas Sólido/Líquido
- Homogéneas Líquidas
- Homogéneas Sólido/Líquido
Misturas Heterogéneas Sólidas
Misturas heterogéneas sólidas são misturas em que os grânulos de cada componente são bastante distintos no que diz respeito às dimensões e à coloração dos mesmos.
Os métodos de separação mais usados para misturas deste tipo são: Peneiração, Sublimação e Separação Magnética.
Peneiração
A peneiração consiste na separação de grãos menores de maiores com o auxílio de uma peneira.
Ex: Areia fina e areia grossa
Sublimação
A sublimação é a mudança do estado sólido para o estado gasoso, em determinadas condições de pressão e temperatura, sem passar pelo estado líquido. Assim, neste método, uma das substâncias da mistura passa diretamente do estado sólido ao estado gasoso.
Ex.: Iodo ou naftalina
Separação Magnética
A separação magnética é um método de separação específico de misturas com um componente ferromagnético. Neste método são aplicados campos magnéticos à mistura.
Ex.: Separação de objetos metálicos do lixo comum
Misturas Heterogéneas Líquidas
Misturas heterogéneas líquidas são misturas em que os líquidos são imiscíveis.
Para este tipo de misturas, o método de separação mais comum é: Decantação Líquido-Líquido.
Decantação Líquido-Líquido
A decantação líquido-líquido permite separar líquidos imiscíveis, de densidades diferentes, que formam camadas distintas.
Ex.: Água e óleo ou água e azeite
Misturas Heterogéneas Sólido-Líquido
Para que um sólido forme uma mistura heterogénea com um líquido basta o sólido possuir uma camada impermeável, uma grande dureza e tenacidade ou polaridade contrária à do líquido.
Para separar misturas heterogéneas sólido-líquido os métodos mais comuns são: Decantação Sólido-Líquido, Filtração por Gravidade, Filtração a Pressão Reduzida e Centrifugação.
Decantação Sólido-Líquido
Este método permite separar, de uma forma grosseira, uma fase sólida de uma fase líquida. Quando os compostos sólidos sedimentam por ação da gravidade formam-se duas fases. A fase líquida é removida enquanto a fase sólida fica no fundo do recipiente. Trata-se de uma técnica rápida e requer pouco material.
Ex.: Água e areia
Filtração por Gravidade
A filtração por gravidade consiste na separação de um sólido em suspensão numa fase líquida, utilizando um filtro. As partículas ficam retidas se o diâmetro da malha que forma o filtro for suficientemente pequeno. No caso das partículas sólidas serem muito pequenas pode-se recorrer a um filtro de porcelana porosa.
O mais utilizado é o filtro de papel que se dobra em quatro partes, formando-se um cone que se adapta à forma do funil. Existem também filtros de areia, argila e carvão.
A lã de vidro é utilizada quando o líquido a filtrar é oxidante da celulose.
Ex.: Filtração do café
Filtração a Pressão Reduzida
A finalidade desta filtração é acelerar o processo de filtração de uma solução pela diminuição da pressão. É uma filtração mais eficiente do que a filtração por gravidade.
Centrifugação
A centrifugação é uma decantação acelerada por uma centrífuga. Este método de separação é utilizado quando as partículas sólidas são muito pequenas.
Ex.: Separação de glóbulos vermelhos do plasma sanguíneo
Misturas Homogéneas Líquidas
Misturas homogéneas líquidas são misturas em que os líquidos são miscíveis entre si e não se conseguem distinguir as fases. Um exemplo deste tipo de misturas é água e o álcool, onde a água é polar e o álcool é bipolar, então estes são miscíveis entre si.
Para separar os componentes destas misturas usam-se normalmente: Destilação Simples e Destilação Fracionada.
Destilação Simples
A destilação simples é uma técnica de separação usada quando a diferença entre o ponto de ebulição das substâncias é superior a 25ºC. Na destilação ocorre mudanças de estado físico: vaporização e condensação.
Ex.: Água e Sal
Destilação Fracionada
A destilação fracionada é usada para misturas cujos pontos de ebulição dos seus componentes são próximos, ou seja, inferiores a 25ºC.
Ex.: Álcool e acetona
Misturas Homogéneas Sólido-Líquido
Nas misturas homogéneas sólido-líquido tem-se um sólido solúvel num líquido. Um sólido é solúvel num líquido se o seu grau de solubilidade for considerável.
Para este tipo de misturas a temperatura é um fator determinante, pois quanto mais elevada for a temperatura do solvente, maior será a solubilidade de um sólido nele contido.
Para separar os componentes de misturas homogéneas sólido-líquido tem-se: Evaporação e Destilação Simples
Evaporação
Na evaporação a mistura é deixada em repouso ou é aquecida até que o líquido sofra evaporação. Este processo, além de ser muito lento, o seu principal inconveniente é o facto de se perder o componente líquido.
Destilação Simples
(Método descrito acima)
