Técnicas de filtração e separação de misturas

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS[pic 1]

FACULDADE DE TECNOLOGIA

BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL

                                                                       Aula prática 7

Técnicas de filtração e separação de misturas

                                                           MANAUS – AM

2017

                                           

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS

FACULDADE DE TECNOLOGIA

BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL

ANDRÉ RAFAEL VALENTE DE SOUZA- 21601489

GABRIEL DABELA-21602196

Aula prática 7

Técnicas de filtração e separação de misturas

[pic 2]

                                                           MANAUS – AM

                                                           2017

Sumário

INTRODUÇÃO        4

OBJETIVO        5

MATERIAIS E REAGENTES        5

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL        6

RESULTADOS E DISCUSSÃO        7

QUESTIONÁRIO        10

CONCLUSÃO        15

BIBLIOGRAFIA        16

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INTRODUÇÃO

Diariamente separamos materiais. Ao escolhermos o feijão, separamos os grãos de suas impurezas; com um coador, separamos o pó do café; o pedreiro separa a areia dos pedregulhos com uma peneira; o garimpeiro separa os diamantes do cascalho existente no fundo do rio. Nos laboratórios e também nas indústrias químicas é essencial separar os componentes das misturas até que cada substância pura fique totalmente isolada das demais. Outras aplicações bastante importantes das técnicas de separação e filtração são, no tratamento de água e no tratamento de esgoto, que são atividades inerentes à qualidade da água e à saúde da população em geral.

No tratamento da água para consumo público são utilizados vários processos de separação para tornar a água potável. Após a captação da água, ao processo de floculação (junção das impurezas) e ao processo de decantação, a água é encaminhada para um tanque onde atravessa um grande filtro formado por areia, que retém as impurezas que não aderiram aos flocos, na etapa da floculação, as mesmas ficam retidas no filtro. Finalmente, a água passa por um clorador, onde é adicionado cloro para exterminar microrganismos. Depois disso, a água está pronta para o consumo.

Na engenharia química, industrial e petroquímica, a operação de extração é uma técnica de separação/filtração muito comum. Como, por exemplo, a extração (líquido-líquido ou sólido-líquido) é muito usual no tratamento de minérios. Na indústria petroquímica, a extração líquido-líquido é muito importante na separação do enxofre de derivados de petróleo, ou seja, na purificação de combustíveis fosseis, como, a gasolina e o diesel.

Basicamente, a extração líquido-líquido é composta por três componentes, são eles: solução, soluto e solvente. O segundo, em geral, é o produto indesejado no processo; a solução é onde o soluto está misturado e, por fim, o solvente é o terceiro líquido adicionado a mistura, para separar o soluto da solução. A extração liquido-liquido é muito importante também na indústria petroquímica na separação do enxofre de derivados de petróleo, ou seja, na purificação de combustíveis fosseis, como, a gasolina e o diesel.

As técnicas de filtração e separação de misturas possuem importantes aplicabilidades e são essenciais a diversas atividades econômicas ligadas à indústria (química, petroquímica, alimentar, cosmética, etc.), ao cotidiano e, também, ao processo de tratamento de água.

OBJETIVO

• Aprender técnicas de filtração e suas aplicações.

MATERIAIS E REAGENTES

• Anel de ferro;
• Balança semianalítica;
• Bastão de vidro;
• 2 béqueres;
• Espátula metálica;
• Estufa de secagem a 105 ºC;
• Funil;
• Mistura sal-areia;
• Papel de filtro;
• Óleo de soja;
• Proveta de 100 mL;
• Chapa aquecedora;
• Suporte universal

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Filtração comum

• Pesou-se em um béquer utilizando uma balança semianalítica, aproximadamente, 10g da mistura sal-areia.
• Acrescentou-se água suficiente para dissolver o sal, sendo utilizado o bastão de vidro e a proveta para ajudar na dissolução do sódio.
• Pesou-se um círculo de papel de filtro, o qual foi dobrado devidamente.
• Montou-se o equipamento de filtração simples e foi recolhida a água num béquer, que foi previamente tarado.
• Colocou-se o béquer com água salgada sobre uma chapa aquecedora. (No experimento feito ele foi colocado na estufa depois no bico de bunsen).
• Secou-se o papel de filtro e a areia em estufa, a 100 °C. Depois a areia foi pesada.

Funil de decantação

• Colocou-se no funil de separação (decantação), apoiado num aro de metal fixo ao suporte universal, 5 mL de água e 5 mL de óleo.
• Tapou-se o funil e a água e o óleo foram misturados. Depois o funil foi novamente colocado no suporte universal.
• Observou-se o aspecto formado. Depois o funil foi destapado até o óleo se separar da água.
• Foi aberto cuidadosamente a torneira deixando escoar a parte inferior no béquer, isto é, decantou-se o líquido da fase inferior.
• Quando a superfície de separação se aproximou da torneira a mesma foi fechada e observou-se a superfície.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Filtração comum

Primeiramente, a balança fora tarada para que o peso do béquer descartado;

Foram pesados 10,001 g de uma mistura de areia com sal contidos no béquer na balança;