TÉCNICAS DE DESTILAÇÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA

INSTITUTO DE QUÍMICA

PRÉ-LABORATÓRIO E PÓS-LABORATÓRIO

RELATÓRIO - EXPERIMENTO 04

TÉCNICAS DE DESTILAÇÃO

DISCIPLINA: QUI 0341 - Orgânica experimental I

DOCENTE: Marta Costa

DISCENTES: Aliciane Cíntia Maia Gama;

Gabriela Porpino Mafra;

Leila Cabral Moreira;

Severino Mosinho de Pontes Júnior

31 de Agosto de 2014

NATAL - RN

SUMÁRIO

Questionário pré-laboratório 3

1.0 INTRODUÇÃO 7

2.0 OBJETIVO 9

3.0 METODOLOGIA 10

3.1 Materiais e reagentes 10

3.2 Procedimento experimental 10

3.2.1 Destilação simples 10

3.2.2 Destilação por arraste de vapor 12

3.2.3 Extração do óleo essencial 12

4.0 RESULTADOS E DISCUSSÃO 13

4.1 Destilação simples 13

4.2 Destilação por arraste de vapor 14

4.3 Destilação fracionada 15

4.4 Questionário pós-laboratório 16

5.0 CONCLUSÃO 19

6.0 REFERÊNCIAS 20

Questionário Pré-Laboratório

01) Descreva sucintamente os quatro tipos mais comuns de destilação. Cite exemplos em que cada técnica é empregada.

Destilação simples: é a separação de uma mistura homogênea, normalmente, de um sólido de baixa volatilidade dissolvido em um solvente. No caso da destilação simples, o fator diferencial para um bom procedimento é a distância entre os pontos de ebulição de ambas as substâncias, fazendo com que uma se evapore com maior facilidade, sem que haja uma vaporização simultânea de ambos os componentes. Exemplo: destilação da solução de NaCl.

Destilação fracionada: ocorre quando se tem dois ou mais componentes com pontos de ebulição tão próximos que faz-se necessário repetir o processo inúmeras vezes para uma destilação total da mistura. Esta técnica acontece através de uma coluna de destilação com repetições de ciclos da etapa de vaporização-condensação em determinadas áreas da coluna. Nessa etapa a concentração das frações do composto original. Exemplo: destilação de componentes ou frações de petróleo.

Destilação a pressão reduzida: é empregada no caso específico em que a substância se decompõe na sua temperatura de ebulição ou quando os pontos de ebulição são muito altos. Dessa forma, há a necessidade de se reduzir a pressão pela remoção do ar do ambiente, permitindo um abaixamento no ponto de ebulição, pois a pressão de vapor do líquido se iguala mais rapidamente à pressão externa e o líquido entrará em ebulição em uma temperatura menor. Utilizam-se rotaevaporadores, sistemas de trompas de água ou uma bomba de vácuo para garantir que o ar foi removido da zona de destilação. Exemplo: a destilação da mistura álcool e água, já que o álcool é muito volátil e se degrada em temperaturas acima de 60°.

Destilação por arraste de vapor: trata-se de uma destilação de mistura de substâncias imiscíveis. Ela se aplica comumente quando o intuito é separar ou purificar uma substância que apresente ponto de ebulição alto e que haja a possibilidade de decomposição da substância nesta temperatura. Consequentemente, utiliza-se também para retirar solventes com elevado ponto de ebulição, quando em solução existe uma substância não volátil ou para separar substâncias pouco miscíveis em água cujas pressões de vapor sejam próximas a da água a 100°C, o que é muito importante para as substâncias que se decompõem nestas temperaturas. Exemplo: obtenção de óleos de cravo da Índia.

02) Escreva um breve texto relacionando os termos volatilidade, pressão de vapor e ponto de ebulição.

Compreende-se por volatilidade a facilidade de uma substância passar do estado líquido para o gasoso ou de vapor. A volatilidade se caracteriza como uma tendência de substâncias desprenderem pequenas porções de sua matéria para o meio. Sendo assim, na superfície de um líquido há transferência de moléculas dessa fase para a fase de vapor e também transferência de vapor para o líquido. Essa propriedade está relacionada a pressão de vapor.

A pressão de vapor é definida como a pressão exercida por esse vapor em equilíbrio com o líquido a uma dada temperatura. Quando a pressão de vapor é máxima, diz-se que se atingiu um equilíbrio dinâmico em que a taxa de condensação é a mesma da vaporização. Substâncias com alta pressão de vapor entram em ebulição rapidamente. Isso por que um a evaporação só acontece quando a pressão de vapor se iguala à pressão exercida sobre a superfície do líquido, ou seja, quando é equivalente à pressão atmosférica.

Conforme dito anteriormente, líquidos com alta pressão de vapor entram em ebulição mais facilmente. Nestes casos, não há como estabelecer um equilíbrio dinâmico e as moléculas se vaporizam, mas não conseguem voltar ao estado líquido. Uma das explicações é a interação intermolecular: quando as interações moleculares são fortes, a pressão de vapor é baixa e a temperatura de ebulição é alta. O inverso também válido. Sendo assim, cita-se que compostos com ligações de hidrogênio são menos voláteis do que outros que apresentam outras interações.

No que tange ao ponto de ebulição, é fácil relacionar volatilidade e pressão de vapor, já que quanto maior a pressão de vapor, menor será a volatilidade e mais alto será seu ponto de ebulição. Isso por que há a necessidade de transferência de mais calor para fornecer movimento às moléculas e elas passarem do estado