Cristalização Fracionada

Disciplina: Química I

Tutora: Thaís Dionízio

Aula Prática 3: Cristalização Fracionada

Objetivos da aula:

• Compreender sob diferentes aspectos o fenômeno da cristalização fracionada;
• Saber utilizar equações iônicas;
• Reconhecer, a partir de observações experimentais, a morfologia de alguns cristais com aspecto simples.

1. Introdução

A cristalização fracionada é um processo de separação de misturas, onde as substâncias misturadas são sólidas. O método está baseado em diferenças de solubilidade. Se duas ou mais substâncias são dissolvidas em um solvente, elas irão cristalizar na solução precipitando-se a diferentes velocidades. A cristalização pode ser induzida por mudanças na concentração, temperaturas, etc. Esta técnica é usada frequentemente para obter substâncias sólidas puras (como por exemplo, nas salinas para obtenção de sais a partir de água do mar) ou para recuperar produtos comercializáveis ou utilizáveis em outros processos industriais.

2. Metodologia

2.1. Materiais e Reagentes

• Béquer;
• Bastão de vidro;
• NaNO3;
• KCl;
• Água (líquida e gelo);
• Chapa de aquecimento;
• Agitador magnético;
• Proveta.

2.2. Procedimento Experimental

• Em um béquer de 100 mL colocar 8,5 g de NaNO3, 7,5 g de KCl e 25 mL de água.
• Agitar a mistura até solubilização total, aquecendo ligeiramente caso necessário. O volume final deverá ser de 33,3 mL (determinado experimentalmente).
• Calcular a molaridade dos quatro íons: Na+, K+, NO3- e Cl-, nestas condições.
• Resfriar a solução até 10oC, colocando o béquer em banho de gelo e água.
• Quando cessar a cristalização, separar a solução rapidamente dos cristais por meio de decantação.
• Observe e descreva o formato deste cristal. De acordo com o gráfico de solubilidade, qual o composto cristalizado?
• Evaporar a solução até cerca da metade do volume original, separar por decantação a solução dos cristais, ainda à quente, recolhendo a solução em outro béquer.
• Observar e descrever o aspecto dos cristais, comparando com os cristais obtidos anteriormente. Qual o composto obtido neste segundo procedimento?

3. Questionário

Os compostos nitrato de sódio, NaNO3, e cloreto de potássio, KCl, dissolvem-se em água formando soluções de seus íons. Quando estas soluções são misturadas, têm-se quatro íons.

• Escreva as quatro equações iônicas mostrando todas as possibilidades de associação destes íons.

Com base no gráfico de solubilidade responda as questões:

[pic 1]

• Qual o composto mais solúvel à temperatura ambiente (20 oC) ?
• Qual o composto menos solúvel a 100 oC ?
• A que temperatura KNO3 e NaCl têm a mesma solubilidade molar?

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