A separação de misturas é um conjunto de processos usados para separar os componentes de uma mistura, que pode ser homogêneo (uma fase) ou heterogêneo (mais de uma fase)
Separação de misturas homogêneas
As misturas homogêneas são aquelas que apresentam uma única fase, ou seja, seus componentes estão completamente misturados, e não é possível distingui-los visualmente. Para separar os componentes de uma mistura homogênea, utilizam-se técnicas baseadas nas propriedades físicas dos componentes, como ponto de ebulição, solubilidade, entre outras.
Destilação Simples
- O que é?: Usada para separar uma mistura homogênea de líquidos ou um líquido de um sólido dissolvido, quando há uma grande diferença nos pontos de ebulição.
- Como funciona?: A mistura é aquecida até que o componente com o ponto de ebulição mais baixo evapore. O vapor é então resfriado em um condensador, voltando a ser líquido e sendo coletado separadamente.
- Exemplo: Separação de água e sal. A água evapora, e o sal fica no recipiente.
Destilação Fracionada
- O que é?: Utilizada quando os componentes da mistura líquida têm pontos de ebulição próximos.
- Como funciona?: A mistura é aquecida, e os vapores passam por uma coluna de fracionamento, onde se separam de acordo com os diferentes pontos de ebulição. O componente com menor ponto de ebulição evapora primeiro e é condensado e recolhido separadamente.
- Exemplo: Separação dos componentes do petróleo (como gasolina, querosene, diesel).
Cristalização
- O que é?: Técnica usada para separar sólidos dissolvidos em líquidos, formando cristais do componente sólido.
- Como funciona?: A solução é aquecida para evaporar parte do solvente, aumentando a concentração do soluto até que ele comece a cristalizar. Os cristais são então coletados por filtração.
- Exemplo: Obtenção de sal de uma solução salina.
Evaporação
- O que é?: Método usado para separar um sólido dissolvido em um líquido.
- Como funciona?: O líquido é evaporado ao aquecer a solução, deixando o sólido para trás.
- Exemplo: Extração do sal da água do mar.
Cromatografia
- O que é?: Método que separa os componentes de uma mistura homogênea com base na afinidade dos componentes por uma fase móvel (líquido ou gás) e uma fase estacionária (sólido ou líquido em uma superfície sólida).
- Como funciona?: A mistura é aplicada em uma superfície com a fase estacionária. A fase móvel move os componentes através da fase estacionária. Componentes que têm maior afinidade com a fase móvel se movem mais rapidamente, separando-se dos outros.
- Exemplo: Separação de pigmentos de tinta.
Liquefação Fracionada
- O que é?: Utilizada para separar gases presentes em uma mistura homogênea.
- Como funciona?: A mistura gasosa é resfriada até que os gases se liquefaçam em diferentes temperaturas, de acordo com seus pontos de ebulição. Os gases são então recolhidos separadamente.
- Exemplo: Separação dos componentes do ar (oxigênio, nitrogênio, argônio).
Separação de misturas heterogêneas
As misturas heterogêneas são aquelas que apresentam mais de uma fase, ou seja, seus componentes não estão completamente misturados, e é possível identificar visualmente as diferentes partes. Para separar os componentes de uma mistura heterogênea, utilizam-se métodos que exploram as diferenças nas propriedades físicas dos componentes, como densidade, tamanho das partículas, solubilidade, entre outras.
Decantação
- O que é?: Usada para separar misturas heterogêneas, normalmente entre um sólido e um líquido, ou entre dois líquidos imiscíveis (que não se misturam).
- Como funciona?: A mistura é deixada em repouso até que a substância mais densa se deposite no fundo do recipiente. Depois, a substância menos densa é vertida, separando-se da outra fase.
- Exemplo: Separação de água e areia, ou de água e óleo.
Filtração
- O que é?: Utilizada para separar sólidos de líquidos ou de gases em misturas heterogêneas.
- Como funciona?: A mistura é passada por um filtro, como papel de filtro, que retém o sólido enquanto permite que o líquido ou gás passe.
- Exemplo: Separação de café moído da água ao preparar café coado.
Centrifugação
- O que é?: Método que acelera a separação dos componentes de uma mistura heterogênea através da rotação rápida.
- Como funciona?: A mistura é colocada em um aparelho que gira a alta velocidade, criando uma força centrífuga que faz com que as partículas mais densas se depositem mais rapidamente no fundo do recipiente.
- Exemplo: Separação de células sanguíneas do plasma.
Separação Magnética
- O que é?: Usada para separar substâncias metálicas magnéticas de outras que não são magnéticas em uma mistura heterogênea.
- Como funciona?: Um ímã é passado sobre a mistura, atraindo os materiais magnéticos e separando-os dos não magnéticos.
- Exemplo: Separação de limalhas de ferro de areia.
Peneiração (ou Tamisação)
- O que é?: Usada para separar sólidos de diferentes tamanhos em misturas heterogêneas.
- Como funciona?: A mistura é passada por uma peneira ou tamis, que retém as partículas maiores e deixa passar as menores.
- Exemplo: Separação de pedregulhos da areia na construção civil.
Flotação
- O que é?: Utilizada para separar sólidos de diferentes densidades em uma mistura heterogênea.
- Como funciona?: Adiciona-se um líquido à mistura, em que apenas um dos sólidos é menos denso que o líquido e, portanto, flutua, enquanto o outro, mais denso, afunda.
- Exemplo: Separação de serragem e areia usando água, onde a serragem flutua e a areia afunda.
Levigação
- O que é?: Usada para separar sólidos de diferentes densidades em uma mistura heterogênea.
- Como funciona?: A mistura é arrastada por um fluxo de água, onde as partículas mais leves são carregadas pela correnteza, e as mais pesadas ficam para trás.
- Exemplo: Separação de ouro em garimpos.
Catação
- O que é?: Um método manual de separação utilizado para separar componentes sólidos de uma mistura heterogênea.
- Como funciona?: A separação é feita manualmente, com o uso das mãos ou de pinças, separando as partículas maiores das menores.
- Exemplo: Separação de pedras e feijões em grãos de feijão.
Ventilação
- O que é?: Usada para separar sólidos de diferentes densidades em uma mistura heterogênea.
- Como funciona?: Um fluxo de ar é usado para soprar as partículas mais leves para longe, enquanto as mais pesadas permanecem.
- Exemplo: Separação de palha do grão de arroz.
Sublimação
- O que é?: Técnica utilizada para separar sólidos de uma mistura heterogênea, onde um dos componentes é capaz de sublimar (passar diretamente do estado sólido para o gasoso).
- Como funciona?: A mistura é aquecida, fazendo com que o componente sublimável se transforme em gás e seja separado dos outros sólidos.
- Exemplo: Separação de iodo de uma mistura com areia.
Cada método é escolhido com base nas características físicas e químicas dos componentes da mistura que se deseja separar, como solubilidade, densidade, ponto de ebulição, entre outros.