- Métodos de separação de misturas homogêneas e heterogêneas- - Copia PDF

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experimento passo a passo de separação de misturas...

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EXPERIMENTO IV - Métodos de separação de misturas homogêneas e heterogêneas – Técnicas de separação são comumente empregadas em procedimentos experimentais realizados no laboratório de Química. No Experimento IV veremos em algumas situações simples, o emprego de alguns métodos de separação. Filtração - Filtração: é um processo de separação entre um sólido e um líquido e consiste em fazer passar a mistura por uma parede ou superfície porosa de modo que o sólido fique retido. Esse tipo de filtração é denominado de simples, mas também pode ser realizado à pressão reduzida. Um tipo de separação e misturas que utiliza a filtração é conhecido como dissolução fracionada. Neste caso trata-se a mistura com um solvente que dissolva apenas um dos componentes e depois usa-se o processo de filtração. _____________________________________________________ Decantação - Decantação: é um processo em que a mistura é deixada em repouso por certo tempo, até que as partículas de sólido se depositem. É muito utilizada em sistemas bifásicos como líquido-líquido, líquido-gás, sólido-líquido e sólido-gás. _____________________________________________________ Centrifugação - Centrifugação: é um processo que consiste em acelerar a decantação pelo uso de centrifugadores. Essa aceleração acontece utilizando um equipamento chamado de centrífuga. Nela, devido ao movimento de rotação, as partículas de maior densidade, por inércia, são arremessadas para o fundo do tubo.

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Destilação - Destilação: Quanto à destilação existem alguns tipos: destilação simples, destilação fracionada, destilação por arraste a vapor, etc. Independente do tipo a destilação se baseia na combinação sucessiva dos processos de vaporização e de condensação. Destilação simples: A mistura é aquecida em uma aparelhagem apropriada, de tal maneira que o componente líquido inicialmente evapora e, a seguir, sofre condensação. Destilação fracionada: Consiste no aquecimento da mistura de líquidos miscíveis, cujos pontos de ebulição não sejam muito próximos. Os líquidos são separados na medida em que cada um dos seus pontos de ebulição-PE é atingido. Enquanto este destila, a temperatura se mantém constante. Terminada a destilação do primeiro líquido, a temperatura volta a subir até que se atinja o PE do segundo. _____________________________________________________ Cromatografia - Cromatografia: é um método físico-químico de separação. Esta separação é realizada através da distribuição destes componentes em duas fases, uma fase estacionária (FE) e uma móvel (FM). Existem várias classes de cromatografia, da mais simples como a cromatografia em papel a mais complexa e eficiente como a cromatografia líquida de alta eficiência. Os critérios utilizados para a classificação das mesmas variam, sendo os mais comuns àqueles relacionados à técnica empregada, ao mecanismo de separação envolvido e aos diferentes tipos de fases utilizadas. _____________________________________________________

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Materiais e Reagentes Imã; papéis de filtro; Limalha (raspas) de ferro; Areia; Sal de cozinha; Açúcar;

óleo vegetal; detergente; caneta hidracor preta; régua; béqueres de 50 mL; Sistema de filtração simples; Funil de decantação;Vidro de relógio; Óxido de cobre1. Materiais em Amarelo = cada grupo deve trazer estes materiais; Materiais em Vermelho = materiais pertencentes ao laboratório de Química;

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Procedimento Experimental

 Identifique e anote quantas fases foram observadas na mistura.  Meça a massa e/ou volume de cada componente antes e após cada procedimento;  Anote detalhadamente os resultados obtidos em cada etapa das operações realizadas para separar cada componente da mistura e identifique o componente separado em cada procedimento.  Repetir estes procedimentos para cada grupo de misturas propostas. 2.1

Mistura 1: Areia + Sal de Cozinha

 Medir em um vidro de relógio 20g de areia e 20 g de sal de cozinha (separados);  Misture os dois componentes em um bequer (previamente pesado) e observe;  Adicione 100mL de água destilada e misture com um bastão;  Monte o esquema de filtração simples (meça a massa do papel de filtro usado neste processo) e coloque a mistura até a separação do filtrado 1;  Fazer a medida da massa do filtrado 1 e da mistura contida no bequer. 2.2

Mistura 2: Óleo + Açúcar

 Medir 10g de açucar e 50 mL óleo (separados);  Misture os dois componentes em um bequer e observe;  Adicione 50 mL de água destilada e misture com um bastão;  Monte o esquema de decantação, coloque a mistura no funil agite bem e observe;

11 Óxido de Cobre (I) é insolúvel em água.

 Após a decantação dos líquidos separe no funil de decantação o líquido 1, que ficará em um bequer previamente pesado;  Depois colete o líquido 2 em uma proveta para que possa medir o volume deste.  Fazer a medida da massa do bequer com o líquido 1; 2.3

Mistura 3:Tinta Hidracor Preta

 Corte, na forma de um retângulo com o maior comprimento possível (acima da altura do béquer), um pedaço do papel-filtro ( pode ser filtro para café).  Desenhe, com a caneta preta, uma pequena bolinha a uma altura de 1 cm da borda do papel. Se necessário, dobre a borda superior do papel e prenda-o na parede do béquer para obter a altura desejada.  Em um béquer (verifique se o tamanho do béquer comporta a o papel de filtro) coloque solvente (etanol) até a altura de 0,5 cm aproximadamente.  Coloque o papel de filtro dentro do béquer com etanol de modo que o solvente jamais alcance a amostra.  Cubra o béquer com um vidro de relógio e aguarde a eluição da amostra. Observe que o solvente irá subir pela placa lentamente. Fique atento, pois deve retirar a placa de dentro do béquer assim que o solvente estiver a 1 cm da borda superior.  Deixe o papel de filtro em repouso ao tempo em que o solvente evapora. Aguarde e anote as suas observações. 2.4

Mistura 4:Limalha de Ferro/ Sal de Cozinha/ Óxido de Cobre

 Meça 10g de limalha de ferro, 10 g de sal de cozinha e 10g de óxido de cobre (separados);  Misture os componentes em um bequer (previamente pesado) e observe;  Com um imã separe o componente 1 e depois medir a massa deste;  Adicione 100mL de água destilada aos componentes restantes e misture com um bastão;  Monte o esquema de filtração simples (meça a massa do papel de filtro usado neste processo) e coloque a mistura até a separação do filtrado 1;  Fazer a medida da massa do filtrado 1 e da mistura contida no béquer.

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Questões e Discussões

3.1

Classifique as misturas proposta.

3.2

Os processos de separação foram eficientes? (Discuta se as substâncias foram

bem separadas ou se apresentaram ainda um pouco de outras substâncias misturadas, etc...) 3.3

Apresente os cálculos do rendimento de cada procedimento de separação

proposto. Para verificar a eficiência do procedimento de separação calcula-se o rendimento através da relação da quantidade inicial e quantidade final de cada componente. R1=(mfinal/minicial) ou R1=(Vfinal/Vinicial) % R1=(mfinal/minicial)x100

Apêndice Misturas Homogêneas Operação

Tipo de mistura

Exemplo

Princípio

≠ P.E.

Utensílios

Destilação - Simples

S/L

sal / água

- Fracionada

L/L

petróleo

Extração

S/S

Cafeína / café

Balão de destilação Condensador

≠ Solubilidade

Filtro

Exemplo

Princípio

Utensílios

≠ tamanho

Visual

Misturas Heterogêneas Operação

Tipo de mistura

Catação

S/S

Feijão bom/ruim

Decantação

S/L

areia/água

(Centrifugação)

L/L

óleo/água

S/L

areia/água

L/L

óleo/água

S/S

areia/carvão/serragem

≠ densidade

S/S

areia / ferro em pó

atração por imã

S/S

areia/sal

≠ Solubilidade

Filtração

S/L

areia/água

≠ diâmetro

Funil

simples / vácuo

S/G

poeira/ar

partícula

Filtro

Sifonação Flotação Separação magnética Dissolução fracionada

≠ densidade

≠ densidade

Funil de Separação Sifão solvente apropriado imã solvente apropriado...