1) Alguns métodos aplicados para a separação são simples e comuns ao nosso dia a dia, como a catação de feijão antes de cozinhar, com a seleção dos grãos ou a separação das cascas de amendoins pelo processo de ventilação. No entanto, o processo de separação de misturas pode ser muito complexo, envolvendo fenômenos da Engenharia, especialmente pela sua grande aplicação para a indústria de transformação. Pensando nisso, a partir dos sistemas descritos a seguir, identifique o método de separação adequado e descreva brevemente com suas palavras este método, justificando sua resposta. Lembre-se de que em misturas com mais de 2 componentes você deve descrever na ordem correta todos os métodos necessários. EXEMPLO: limalha de ferro e areia: Separação magnética é o processo correto, em que um imã separa o metal (ferro) dos demais contaminantes (areia), pela simples aproximação do imã à mistura. a) Óleo, água e sal de cozinha (0,1). b) Petróleo e água salgada (0,05). c) Petróleo e areia (0,05). d) Agua e etanol (0,05). e) Agua e tetracloreto de carbono (ambos líquidos incolores e imiscíveis) (0,05) f) Sangue e os componentes do sangue (plasma, glóbulos brancos, glóbulos vermelhos) (0,05). 2) Em uma solução, sabemos que há apenas duas substâncias: o ácido cítrico e a água. Se foram adicionados 100 g de ácido cítrico (C6H8O7) em 180 g de água (H2O), calcule: a) Qual é a fração mássica de ácido cítrico nesta solução? (0,05). b) Qual a fração molar de ácido cítrico nesta solução? (0,05) c) Qual a concentração em mol/L de ácido acético? (considere a d(água) = 1 g/mL) (0,05). Utilize tabela periódica, caso necessário.
Soluções para a tarefa
Resposta:
. (a) Iremos usar primeiro decantação para remover o óleo que ficara na parte superior e depois usaremos evaporação para remover a água e obter o sal ao final.
(b) Usaremos a decantação, fazendo com que a água salgada, mais densa, fique na parte inferior.
(c) Aqui também podemos usar a decantação e para isso usaremos água. A areia como é a mais densa de todos ficara no fundo, seguido pela água e depois o petróleo na parte superior.
(d) Usaremos o processo de destilação, próprio para misturas homogêneas como água e álcool.
(e) Como eles não se misturam, podemos usar a decantação, sendo o CCl₄, mais denso, ficara no fundo.
(f) Podemos usar centrifugação para acelerar o processo de decantação, sendo que plasma ficará na parte superior e os componentes no fundo.
2) a) A fração mássica de acido cítrico é de 55,6%.
Temos 100 g de acido cítrico em 280 g de solução, logo, sua fração mássica é de:
100 ÷ 180 = 0,556 = 55,6%
b) A fração molar de acido cítrico é de 4,95%.
Como a massa molar de acido cítrico é de 192 g/mol, temos que 100 g corresponde a:
100 ÷ 192 = 0,521 mol
Como a água possui 18 g/mol e usamos 180 g da mesma, temos:
180 ÷ 18 = 10 mol
Assim, a fração molar do acido é de:
0,521 ÷ (10 + 0,521) = 0,0495 = 4,95%
c) A concentração é de 2,90 mol/L.
Temos 0,521 mol de acido cítrico em 180 mL de água, o que corresponde a 0,180 L, logo:
0,521 ÷ 0,180 = 2,90 mol/L