quantos e quais os tipos de separação de misturas homogêneas e heterogêneas existem ?
Soluções para a tarefa
homogênea
• Destilação simples: serve para separar sólidos em líquidos, como sal dissolvido na água. Seu princípio de funcionamento se baseia no fato de o líquido evaporar e o soluto não. Em laboratório, a aparelhagem que se utiliza está esquematizada abaixo:
É um método bem eficaz, pois permite a separação completa, sem perder nenhum dos componentes da mistura.
• Destilação Fracionada: nesse caso a separação ocorre entre misturas de dois líquidos miscíveis, porém com pontos de ebulição diferentes. Seus pontos de ebulição não podem ser muito próximos.
• Liquefação Fracionada: são misturas de gases com pontos de ebulição diferentes. Lembrando que toda mistura de gases é homogênea. Por exemplo, o ar atmosférico é um conjunto de gases, em que os principais constituintes são o nitrogênio (N2), com cerca de 80%, e o oxigênio (O2), com 19 %, aproximadamente.
Nesse processo, um dos gases se torna líquido antes do outro, através da diminuição da temperatura e do aumento da pressão.
• Fusão Fracionada: processo semelhante ao anterior, porém, envolve misturas de sólidos com temperaturas de fusão diferentes. Ao se aquecer, o que tem menor ponto de fusão derrete ou se funde primeiro e, assim, é possível separá-lo do outro sólido.
• Cristalização e evaporação: separam-se sólidos dissolvidos em líquido, sendo que nesse líquido estão presentes outros sólidos dissolvidos. Esse processo é muito utilizado para separar o sal da água do mar. Pois ao se evaporar a água, o cloreto de sódio (sal de cozinha) é o último a ser obtido.
O aspecto negativo desse processo é a perda de um dos componentes. No exemplo acima, perde-se a água.
• Extração por solventes: adiciona-se a água a fim de se obter um dos líquidos que está misturado ao outro. Por exemplo, uma mistura com gasolina e álcool pode ser separada ao se adicionar água, pois o álcool se solubiliza na água e a gasolina não. Assim, separa-se inicialmente a gasolina. Depois, se quiser separar a água do álcool é só fazer a destilação fracionada.
• Análise Cromatográfica ou Cromatografia: é feita para se separar os componentes de uma mistura de sólidos em solução. Eles são identificados pela cor.
heterogênea
Filtração
Usada para separar misturas sólido-líquido ou sólido-gás. No caso mais simples utilizamos um papel como filtro onde as partículas sólidas ficam retidas e o líquido escoa. Para o tratamento da água canalizada que recebemos em casa, por exemplo, essa água passa por filtro de areia, onde este retém partículas sólidas presentes na água.
Filtração à vácuo
Em casos onde a filtração é muito lenta, ou seja, a parte líquida leva muito tempo para escoar, podemos acoplar uma bomba de vácuo ao equipamento para acelerar o processo.
Decantação
Pode ser usada para separar sólidos de líquidos ou líquidos imiscíveis entre si, como por exemplo, água e óleo. Para a separação de um sólido e um líquido deixamos a mistura em repouso e por ação da gravidade o sólido irá se depositar no fundo. Para retirar a parte líquida, podemos verter cuidadosamente o recipiente, para retirar a parte líquida, ou ainda, podemos utilizar um sifão, no processo conhecido como sifonação.
Centrifugação
Caso a decantação seja muito lenta, é possível acelerar o processo através do uso de uma centrífuga. Nesse processo, as misturas são colocadas em tubos de ensaio que são encaixados na centrífuga. Esta gira rapidamente forçando a parte mais densa da amostra a se depositar no fundo de recipiente. Através desse processo é possível separar uma amostra de sangue em três fases: plasma; glóbulos brancos e plaquetas; glóbulos vermelhos.
Funil de separação
Para separação de misturas entre dois líquidos imiscíveis, utilizamos uma vidraria chamada funil de separação ou funil de decantação. O líquido mais denso ficará no fundo e para retirar o componente mais denso basta abrir a torneira do funil.
Dissolução fracionada
Essa técnica separa uma mistura formada por dois sólidos, onde apenas um deles é solúvel em determinado solvente. Por exemplo, se quisermos separar uma mistura de areia e sal de cozinha (cloreto de sódio), adicionamos água à mistura, onde sabemos que o sal irá se dissolver e a areia não. Podemos prosseguir com a separação, filtrando (onde a areia ficará retida no papel), seguida por uma evaporação da água, restando apenas o sal.
Separação magnética
Separação de sólidos quando um dos componentes possui propriedades magnéticas, como o caso das partículas de ferro. Para tanto, utilizamos um imã ou eletroímã.
Sublimação
Separação de sólidos quando um deles sofre sublimação (passagem do estado sólido para estado gasoso, sem passar pelo estado líquido) por meio de aquecimento ou não. Esse é um processo pelo qual purificamos iodo, onde este sublima com aquecimento.