Separação De Mistura

Anhanguera Educacional

Engenharia Mecânica

Experimento de Química

Experimento: Separação de Misturas

Grupo: B-20

Nome: Gustavo Verdinelli Daniel RA: 9902003966

Nome: Marcelo Brandão RA: 9902012919

Nome: Paulo Alexandre Faria RA: 8088888594

Nome: Rogério Gonçalves RA: 8070823707

Nome: Wellington Marques Junior RA:1299252650

Ribeirão Preto-SP, 03 de Setembro de 2014.

Introdução:

Soluções são misturas homogêneas ou heterogenias de duas ou mais substâncias. Sendo elas simples ou compostas.

Dizemos na pratica, que todas as substâncias encontradas na natureza ou as produzidas pelo ser humano, não são substâncias puras, mesmo que em pequenas proporções, sempre haverá uma mistura.

Baseando-se no tipo de mistura, é possível escolher um método mais adequado de separação de seus componentes individuais.

Todos os métodos de separação consistem em processos físicos, porém estão associados às aplicações químicas. Sendo assim, não se altera a natureza química das substâncias constituintes das misturas.

Objetivo:

O objetivo desta experiência é estudar quatro métodos de separação das misturas, aplicando-se o mais viável de acordo com as propriedades desta substância. Essa experiência foi realizada em laboratório, com supervisão e seguindo todas as normas de segurança e descarte adequado de seus resíduos finais.

As substâncias usadas neste estudo foram as seguintes: Cloreto de sódio (sal), limalha de ferro, dicromato de potássio e areia. Que formam de acordo com sua com sua solubilidade, uma mistura heterogenia.

O intuito foi identificar as fases e verificar possíveis mudanças e perdas dos componentes durante o processo de separação.

Materiais e Métodos:

 Mistura: ( contendo 5 g de Cloreto de Sódio (NaCl); 15 g de Dicromato de Potássio (k2 Cr2 O7); 10 g de Areia lavada; 10 g de Limalha de Ferro);

 Água;

 Tripé;

 Tela de amianto;

 Bico de Bunsen;

 Quatro (04) béquer ( três de 100 ml e um de 50ml );

 Um (01) funil;

 Garras;

 Suporte Universal;

 Três filtros de papel;

 Luvas

 Um bastão de vidro (bagueta);

 Imã;

 Gelo.

Primeira Fase;

A mistura foi colocada em um béquer de 50 ml, e adicionado 40 ml de água, os componentes foram misturados com o auxilio de uma bagueta.

Em outro béquer colocou-se 90 ml de água.

Ambos os béqueres foram colocados em fervura, simultaneamente.

Segunda Fase;

O funil foi preparado com o filtro de papel e um béquer colocado para receber o conteúdo da mistura despejado no funil. Foi adicionada mais água fervente na mistura que ficou retido no fundo do primeiro béquer.

No filtro, somente água com cloreto de sódio e dicromato de potássio passará. O material retido no filtro foi reservado, para outro modo de separação. Ao final deste processo pode-se notar que uma pequena quantidade de dicromato de potássio ficou retida no filtro de papel (percebido pela mancha permanente de cor alaranjada no mesmo).

Terceira Fase;

O filtro de papel, contendo os materiais sólidos, foi seco, sendo utilizado para este fim outro papel absorvente, por processo de fricção. Após algum tempo e o filtro estar parcialmente seco, o mesmo foi aberto, nesta faze foi utilizado um imã para a separação da limalha de ferro e da areia.

Ao final deste processo foi constatado que nem toda a matéria foi separada adequadamente, pois partes muito pequenas dessas substâncias se misturavam e eram impossíveis de se separar através do processo utilizado.

Quarta Fase;

Refere-se a separação do dicromato de potássio da água e do cloreto de sódio, sendo utilizado para este fim um banho Maria de gelo, no qual o dicromato de potássio ira se condensar e sendo usado o processo anterior de filtração, conseguiremos separa-lo das demais substancias, no final, por um processo de destilação teremos a separação da água e do cloreto de sódio.

Resultados:

Neste experimento foram utilizados quatro tipos de separação de misturas, descritas a baixo:

Na filtração; separamos componentes sólidos de líquidos.

Na filtração magnética (utilizado um imã); foram separados dois sólidos, a limalha de ferro (que foi atraída pelo imã) da areia que ficou no mesmo lugar.

Na dissolução fracionada; utiliza-se um solvente que é capaz de dissolver apenas uma das espécies e por filtração separa-se o componente não dissolvido.

Na decantação; uma mistura heterogenia, (liquido/solido ou liquido/liquido) é deixada em repouso, até que seu componente mais denso se deposite no fundo do béquer e com auxilio de equipamentos adequados podemos fazer esta separação por completo.

Conclusão:

Apesar de vários tipos de processos de separação utilizados neste experimento, foram constatada que existem pequenas perdas no processo. Em contra partida a separação proposta neste laboratório foi realizada com êxito, com pouco gasto financeiro e pouco tempo entre os processos.

Referências Bibliográficas

Livros:

Autores: Maia, Daltamir Justino/ José Carlos de Azambuja Bianchi; Titulo: Química Geral; Edição 2012; Local de Publicação: São Paulo/ Brasil; Editora: Perason; Volume único, 245 páginas.

Site:

http://www.brasilescola.com/quimica/quimica-geral.htm

http://www.iq.ufrgs.br/ead/quimicageral/

http://www.quimica.com.br/pquimica/

Questões:

1- Qual o resíduo que sobrou no filtro de papel, após a primeira filtração?

Limalha de ferro, areia e aderido ao filtro de papel dicromato de potássio.

2- Qual o resíduo que sobrou no filtro de papel,após a segunda filtração?

Após o banho de gelo, ficou retido dicromato de potássio.

3- Quais os componentes obtidos em cada etapa?

Na primeira faze; separou-se dois elemento sólidos ( areia e limalha de ferro ) da mistura liquida ( água, cloreto de sódio e dicromato de potássio), perdendo-se apenas uma pequena parte de dicromato de potássio que ficou aderido ao filtro de papel.

Na segunda faze; separou-se o dicromato da solução de água e cloreto de sódio.

Na terceira faze; grande quantidade (não quantidade total), da limalha de ferro pôde ser separada da areia, após secagem manual.

Na quarta faze; por meio da destilação separou-se o cloreto de sódio da água.

4- Houve perda de massa dos componentes? Discuta.

Sim houve perdas praticamente em todas as etapas do processo, mas isso não invalida o processo que fizemos por ser de baixo valor econômico e de pouco tempo de produção.

5- Qual a massa de K2Cr2O7 que ficará dissolvida nos 30 ml de solução (a 0° C), juntamente com o NaCl?

5g de NaCl; 15g de K2Cr2O7; 10 g Areia; 10g de Limalha de ferro e 100 ml de H2O.

Cálculo:

15g = 100 ml de Solução

X = 30 ml de Solução

100 X = 450

X = 450/ 100

X = 4,5 g de K2Cr207 dissolvido a 0 ° C.

6- As frações obtidas são de substâncias completamente puras? Discuta.

Não, pois houve pequenas perdas de material em todas as etapas, sendo elas a aderência de minúsculas partículas no filtro de papel, a impossibilidade de separação de partículas muito pequenas através de um imã, e a evaporação de uma pequena quantidade de cloreto de sódio junto à água na evaporação.

7- Discuta as vantagens e limitações de cada um dos métodos de separação utilizados?

Primeira faze; processo rápido, eficiente e barato.

Segunda faze; processo rápido, não totalmente eficiente.

Terceira faze; processo barato porem o mais demorado e com alto índice de dificuldades.

Quarta faze; processo demorado e de alto valor.