A Destilação Fracionada

1. Introdução

A destilação é processo de separação de mistura homogêneas (soluções). A destilação está relacionada com a pressão de vapor de um liquido, ou seja, quando a pressão de vapor de um liquido, torna igual a pressão total exercida, dizemos que ela entra em ebulição.

O processo de destilação é utilizado em diversos setores industrias, devido a facilidade em desenvolver e pela eficiência do processo. A indústria de bebidas alcoólicas utiliza a destilação para obter bebidas de elevado teor alcoólico, a partir de bebidas doces fermentadas.

A indústria petroleira também utiliza a destilação a fim de obter diferentes produtos a partir do petróleo. Porém a técnica de destilação utilizada para obter produtos à base do petróleo é diferente da técnica utilizada para separar por exemplo uma mistura homogênea formada por sal e água.

Pois uma mistura composta por liquido- liquido ou liquido- gás são mais difícil de separar do que uma mistura composta por liquido-sólido, pelo fato que as temperaturas de ebulição dos dois líquidos serem mais próximas do que as temperaturas de ebulição de um liquido e sólido. Foram desenvolvidos dois métodos de destilação, sendo a destilação simples e a fracionada.

A destilação simples consiste em processo de separação, utilizado geralmente para separar uma mistura homogênea de liquido- sólido, porém pode ser utilizada para separar uma mistura liquido-liquido também, desde de que a diferença das temperaturas de ebulição dos componentes seja igual ou superior a 80°C.

No processo de destilação simples a mistura será aquecida e consequentemente a substância mais volátil irá se separar primeiro da mistura. O vapor formado será resfriado, assim retornando ao estado liquido, para que possa ser coletado.

A destilação fracionada é utilizada para separar uma mistura homogênea de liquido-liquido ou liquido- gás. É possível dentro do processo fazer sucessivas destilação, já que o vapor formado atravessa uma longa coluna, chegando no topo da coluna os vapores se condensam, assim escorrendo pela coluna de volta ao balão, assim trocando calor com os vapores que vem subindo e destilando novamente.

O sistema para destilação fracionado pode ser montado conforme a figura 1.

[pic 1]

Figura 1- Sistema de destilação Fracionada (Fonte: QuiProcura).

A mistura é adicionada no balão de fundo redondo, aquecida na chapa aquecedora, os vapores formados no aquecimento atravessaram a coluna de fracionamento e chegaram no condensador. Onde haverá troca de calor entre a água que passa nas paredes do condensador, fazendo com que o vapor torne se liquido e posteriormente será coletado no Erlenmeyer.

No momento da ebulição, a temperatura ficará constante até que o líquido mais volátil passe todo para o estado gasoso, após este ponto, a temperatura voltará a aumentar até atingir a segunda temperatura de ebulição, onde o segundo líquido passará para o estado gasoso, e assim sucessivamente, até o último componente líquido da mistura passar para o estado gasoso.

1. Objetivo

• Montar a vidraria para realizar uma destilação fracionada.
• Separar um componente de uma mistura utilizando destilação fracionada.
• Compreender a finalidade da coluna de fracionamento na separação de componentes líquidos de uma mistura por destilação.

1. Materiais

                Vidrarias e equipamentos                                             Reagentes e solventes

• Pérolas de vidro (esferas de ebulição);               [pic 2]  Mistura destilada de acetona e água
• Balão de destilação de 250 mL;
• Cabeça de destilação;
• Conexões de vidro;
• Condensador;
• manta de aquecimento;
• Frasco coletor (usar provetas de 100 mL);
• Suporte universal;
• garras e mangueiras;
• Termômetro;
• coluna de fracionamento.

1. Procedimento Experimental

Montou se o sistema para destilação fracionada, conforme Figura 1. Preparou se uma mistura de acetona e água (70 mL de água destilada e 80 mL de acetona) e colocou se no balão de destilação, contendo as esferas de ebulição. Após regular o fluxo de água na camisa que envolve o condensador, iniciou se o aquecimento. Observou se os processos de refluxo na coluna de destilação. Registrou se a temperatura do vapor no decorrer da destilação. Aumentou se o aquecimento quando a velocidade de destilação diminuir.