Alternativas
a) A mistura de 32,4% de álcool e 67,6% de benzeno é um azeotropo
com ponto de ebulição 68,2 °C.
b) Diferente das misturas azeotrópicas, as misturas comuns apresentam
temperatura variável durante a ebulição.
Ao se falar em higienização, limpeza e desinfecção, o termo álcool
aparece com frequência e, no Brasil, se refere especificamente aos
compostos químicos etanol (álcool etílico) e isopropanol (álcool
isopropílico). O álcool retificado ou álcool de origem agrícola é uma
mistura que passou por destilações repetidas para aumentar a pureza em
álcool. Ele contém 95,5% de etanol e 4,5% de água e corresponde a uma
mistura azeotrópica com ponto de ebulição de 74 °C. Por outro lado, o
álcool absoluto não contém água, ou seja, é 100% etanol. Este álcool é
preparado pelo processo da cal e através do método azeotrópico. No
primeiro, o álcool retificado é colocado, por alguns dias, na presença de
CaO (Oxido de cálcio ou cal) que reage com a água na reação, CaO + H2O
Ca(OH)2 e assim procede-se a destilação do álcool puro. No método
azeotrópico, o álcool retificado é misturado com excesso de benzeno
(C6H6) e um azeotropo temporário formado é sujeito à destilação
fracionada. A primeira fração destila a 64,8 °C e consiste de água (7,4%),
álcool (18,5%) e benzeno (74,1%). A segunda fração, qbtida a 68,2 °C,
possui 32,4% de álcool e 67,6% de benzeno. Por último, a terceira fração
destila a 78,2 °C e corresponde a álcool puro (álcool absoluto).
c) A mistura azeotropica composta por álcool e água possui ponto de
ebulição numa temperatura intermediária entre os pontos de ebulição da
água pura e do etanol puro.
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d) Numa destilação fracionada, além dos equipamentos convencionais
como condensador, fonte de aquecimento, termômetro e frascos
coletores, temos o adicional da coluna de fracionamento.
e) é impossível, realizando uma destilação simples, obter o etanol puro a
partir do etanol retificado, pois este se comporta como uma substância
pura durante a ebulição.
Fonte: Lima et al., A química dos saneantes em tempos de COVID-19: você
sabe como isso funciona?, Quim, Nova, Vol. 43, No. 5, 668-678, 2020
Soluções para a tarefa
a) VERDADEIRO. O texto realmente afirma que "a segunda fração, obtida a 68,2 °C, possui 32,4% de álcool e 67,6% de benzeno."
b) VERDADEIRO. Nas misturas de soluções comuns, tanto o ponto de fusão quanto o ponto de ebulição são variáveis. Já nas misturas azeotrópicas, o ponto de fusão ainda é variável, mas o ponto de ebulição é constante. Portanto é correto dizer que "as misturas comuns apresentam temperatura variável durante a ebulição, diferente das misturas azeotrópicas"
c) FALSO. O ponto de ebulição da água pura é de 100 °C e o ponto de ebulição do álcool puro (álcool absoluto), segundo o texto, é de 78,2 °C.
O álcool retificado (95,5% de etanol e 4,5% de água) é uma mistura azeotrópica com ponto de ebulição de 74 °C, ou seja, está abaixo do ponto de ebulição do etanol puro (e NÃO em uma temperatura intermediária entre os pontos de ebulição da água pura e do etanol puro.
d) VERDADEIRO. Para a destilação fracionada é necessária a coluna de fracionamento, que na destilação simples não é utilizada. Com esta coluna é possível separar líquidos pelos diferentes pontos de ebulição. Os outros equipamentos (condensador, fonte de aquecimento, termômetro e frascos coletores) são usados tanto na destilação simples como na fracionada.
e) VERDADEIRO. O etanol retificado é uma mistura azeotrópica, que durante a ebulição permanece com a temperatura constante, da mesma forma que ocorre com uma substância pura.
Espero ter ajudado!