Que processo de separação você usaria para separar uma mistura formada por sal areia e serragem?

A grande maioria dos materiais ao nosso redor é formada por misturas.Por exemplo, a água do mar não é formada só por água, mas ela está cheia de sais minerais que as águas das chuvas e os rios retiraram ao passar por rochas, além de micro-organismos, areia e gases dissolvidos nela.O solo é uma mistura de areia, sais minerais e materiais orgânicos (materiais com carbono oriundos de animais e vegetais). O próprio ar que respiramos também é uma mistura de vários gases, sendo que os principais são o gás nitrogênio e o gás oxigênio. Até vapor de água há no ar!

Por isso, é muito raro encontrar na natureza algum material puro. Se quisermos obtê-lo, temos que realizar a separação de misturas.

Existem vários tipos de métodos usados em laboratórios de ciências e em indústrias para separar os materiais que estão misturados. Cada método depende do tipo de material que desejamos obter e do tipo de mistura que se quer separar.

Vamos tomar como exemplo a própria água do mar. Um dos sais que estão misturados com a água é o sal de cozinha, que, na verdade, é chamado de cloreto de sódio, porque ele é formado pela união entre os elementos sódio e cloro (NaCl).Como o sal é separado da água para chegar às nossas casas?

O método usado chama-se evaporação.O texto Estados físicos da água e suas mudanças mostrou que a evaporação é a passagem lenta da água do estado líquido para vapor. Então, é exatamente isso que é feito para separar uma mistura formada por um líquido e um sólido. Ela é deixada em repouso ou é aquecida até que a parte líquida evapore, ou seja, passe para o estado de vapor ou gasoso, enquanto o sólido é obtido.

Por exemplo, imagine uma mistura de sal e água. Se você colocar para aquecer no fogão, com o tempo, a água ferverá e secará, ficando somente o sal na panela.

No caso da obtenção do sal de cozinha, a água do mar é represada em tanques rasos chamados de salinas. Com o passar do tempo, o calor do sol e o vento fazem com que lentamente a água comece a evaporar. O sal então se cristaliza e é separado.

Esse processo de separação de misturas é também chamado de cristalização, porque a água possui outros sais misturados com ela. Mas o sal de cozinha cristaliza-se primeiro, por isso, antes que os outros sais também se cristalizem, ele precisa ser separado.

No entanto, nesses tipos de separações de misturas, a água é perdida. E se quiséssemos usar a água para outra finalidade? Como você faria para obter o sal e a água líquida?

Nesse caso, os cientistas usam outro método de separação de misturas mais elaborado, que é a destilação, em que a água que evapora vai para um equipamento chamado condensador. Novamente, o texto Estados físicos da água e suas mudanças explicou também que a condensação é a passagem do estado gasoso (ou estado de vapor) para o estado líquido. Dentro da garrafa na figura abaixo está acontecendo uma condensação do vapor de água:

Então, na destilação, quando o vapor de água que foi separado da mistura chega a esse aparelho – o condensador –, o vapor é resfriado e a água volta a ficar líquida. Desse modo, é possível obter o sal de um lado e a água de outro lado.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

A filtração é um método físico de separação de misturas heterogêneas, quando temos um sólido disperso em um líquido ou gás. Basicamente, passa-se a mistura heterogênea por um filtro, isto é, um material poroso, no qual ficam retidas as partículas sólidas suspensas, a parte líquida ou gasosa atravessa o filtro.

Existem dois tipos de filtrações, veja como é feita cada uma em laboratório e como elas são usadas no cotidiano e em indústrias:

• Filtração comum:

Usa-se um papel de filtro convenientemente dobrado em quatro, formando um cone, como na imagem abaixo:

O papel de filtro é colocado em um funil de filtração do tipo comum, então, com a ajuda de um bastão de vidro, a mistura heterogênea é despejada no funil. No papel de filtro ficam retidas apenas as partículas que não estavam dissolvidas na parte líquida.

Esse líquido pode ser constituído por mais de uma substância, mas se as partículas dissolvidas forem muito pequenas, formando uma solução verdadeira, cujas partículas dispersas têm o diâmetro menor que 1 nm (10-9 m), ou soluções coloidais, que possuem as partículas suspensas entre 1 e 1000 nm, então, elas não ficarão retidas pelo filtro. Somente com técnicas químicas será possível separar esses tipos de misturas.

Um exemplo muito comum de filtração realizada no cotidiano é quando preparamos café. O coador retém as partículas sólidas do café e extrai substâncias solúveis no pó de café.

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Outros dois exemplos são:

• O filtro de água usado em casa;
• Em estações de tratamento de água e esgoto, a água passa por filtros de areia e grades que impedem a passagem de peixes, plantas e detritos.

Além disso, a filtração comum também é feita no cotidiano em casos de misturas entre sólidos e gases. Veja alguns exemplos:

• Filtração a vácuo: Quando uma filtração é muito demorada, pode-se realizar a filtração a vácuo, também chamada de filtração por pressão reduzida, que acelera o processo.

Em laboratório, esse tipo de filtração é realizado usando-se um funil de Buchner feito de porcelana que tem o fundo perfurado.

Coloca-se o papel de filtro sem dobrar no funil de Buchner, que é posto sobre um kitassato. O kitassato, por sua vez, é acoplado por uma mangueira a uma trompa de água, que arrasta parte do ar da parte inferior do kitassato, criando uma região de baixa pressão dentro dele. Assim, quando passamos a mistura pelo funil de Buchner, ela é submetida a uma sucção, em razão da diferença de pressão. Com isso, a filtração ocorre rapidamente.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Como podemos separar uma mistura de areia sal e serragem?

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