Relatorio de Quimica (Laboratorio)

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FACULDADE ANHANGUERA DE SUMARÉ
RELATÓRIO DA PRÁTICA EXPERIMENTAL
SEPARAÇÃO DE MISTURAS
Engenharia de Produção
	Sumaré - 2014	
RESUMO
Este relatório tem como objetivo principal estudar a separação de misturas e seus processos. A teoria básica consiste em diferenciar substâncias heterogêneas e homogêneas, a análise imediata das substâncias para a escolha do método mais eficaz e exemplificar os diferentes tipos de processos de separação de misturas utilizados no experimento em laboratório.
O experimento iniciou com 4 substância (Areia, Limalha de ferro, Cloreto de Sódio e Agua) sendo as três primeiras no estado sólido e a última no estado liquido. Realizamos o processo de separação magnética, dissolução fracionada, filtração simples e evaporação, para a separação das envolvidas em suas fases distintas. 
Introdução
Salvo raras exceções, pode-se dizer que as substâncias encontradas na natureza ou mesmo aquelas produzidas pelo homem, sempre estão misturadas com outras, ainda que em pequenas proporções. Logo, a obtenção de substâncias com maior grau de pureza requer a interferência de meios tecnológicos, seja a partir de processos de extração, seja por processos de síntese industriais e laboratoriais. Dependendo do tipo de mistura, é possível escolher um método adequado para separação dos seus componentes individuais. Os processos utilizados na separação dos componentes de uma mistura não alteram a natureza química das substâncias constituintes das misturas, isto é, não alteram as espécies químicas (átomos, moléculas ou íons) que compõem a mistura. Dependendo do estado físico (sólido, líquido ou gasoso), do tamanho (granulometria), do grau de interação (mistura homogênea ou heterogênea), de algum tipo especial de propriedade (magnetismo, por exemplo), pode-se escolher o método mais adequado para separar os componentes da mistura. Para misturas homogêneas líquidas, em que os componentes apresentam diferentes pontos de ebulição, um método bastante apropriado é a destilação fracionada. O processo consiste em montar um sistema no qual a mistura seja aquecida até que se atinja o ponto de ebulição de um dos líquidos. Esse passará para a forma vapor, separando-se da mistura original. O vapor será condensado e recolhido em outro recipiente. Enquanto este líquido estiver em ebulição, a temperatura continua a aumentar até atingir o ponto de ebulição do próximo líquido; esse passará para a forma de vapor, separando-se da mistura original e o vapor será condensado e recolhido em outro recipiente. O aquecimento continuará e, sucessivamente, os demais líquidos serão separados, seguindo a sua ordem crescente de temperaturas de ebulição. Para misturas heterogêneas (polifásicas) existem vários procedimentos que podem separar cada uma das substâncias componentes; alguns exemplos são: filtração, decantação, imantação, dissolução fracionada, sublimação, centrifugação entre outras. Na filtração, uma mistura heterogênea de um sólido disperso num líquido ou em um gás (sólido / líquido ou sólido / gás) é submetida a um filtro com porosidade adequada e somente uma das fases é capaz de passar através dos poros do filtro. O componente sólido ficará retido no filtro enquanto o líquido ou o gás o atravessa. Em laboratório, um método simples de realizar a filtração é utilizando um funil com o papel de filtro adequado. Na separação magnética (utilizando imã), pelo menos um dos componentes deve ser atraído pelo imã. Assim, facilmente se separa a limalha de ferro dos outros componentes que não são atraídos pelo imã (areia, por exemplo). Na dissolução fracionada, utiliza-se um solvente que é capaz de dissolver apenas uma das espécies. Por filtração, separa-se o componente não dissolvido (ficará retido no papel de filtro) daquele que se dissolveu. O componente que ficou retido no papel é, então, seco por evaporação, enquanto separa-se o componente dissolvido do solvente. Na decantação, uma mistura heterogênea líquida / sólido (o sólido não pode ser solúvel no líquido) ou líquido / líquido (imiscíveis), é deixada em repouso até que o componente mais denso se deposite (decantação). Com auxílio de equipamentos adequados (funil de separação, sifão) podemos separar os componentes. Em situações em que a decantação é lenta (partículas finamente divididas), podemos acelerá-la com a centrifugação ou aglutinando os particulados (procedimento utilizado em estações de tratamento de água).
Material e Métodos (Parte Experimental)
- Mistura contendo areia lavada (10g), limalha de ferro (10g) e cloreto de sódio (5g).
- Tripé.
- Tela de amianto.
- Bico de Bunsen;
- 2 béqueres de 100 ml.
- 1 béquer de 50 ml.
- 1 funil.
- Garras.
- Suporte Universal.
- Luvas.
- 1 Folha de papel de filtro.
- Bastão de vidro.
- Imã.
1. Pese um béquer e o papel de filtro.
2. Pegue uma mistura contendo 3 componentes (5g de Na Cl, 10g de areia lavada; 10g de limalha de ferro) e coloque em um béquer de 100 ml. Coloque, aproximadamente, 20 ml de água destilada e, utilizando o esquema ilustrado abaixo, aqueça até quase a ebulição. Durante o aquecimento da mistura, aproveite para aquecer mais 10 ml de água destilada em um béquer de 50 ml.
3. Enquanto ocorre a dissolução de parte da mistura, prepare o equipamento para filtração. Dobre o papel de filtro, conforme ilustrado abaixo, e o coloque no funil. Borrife um pouco de água sobre o papel para que o mesmo fique aderido ao funil. 
4. Pegue o béquer contendo a mistura e, com o auxílio de uma luva ou de papel, faça a filtração rapidamente para que não dê tempo de resfriar. Em seguida, passe os 10 ml de água quente sobre o resíduo que ficou. 5. Evapore a água do filtrado utilizando o esquema com tripé-tela de amianto-bico de Bunsen para obter o cloreto de sódio. Cuidado: quando a água estiver acabando desligue o fogo. 6. Pese o béquer com o sal. Subtraia a massa do béquer (item 1) e obtenha a massa do sal recuperado.
7. Seque o resíduo sólido do papel. Depois de bem seco, passe um imã sobre a mistura e separe os componentes. Pese cada um dos componentes.
Resultados e Discussões
Separação da limalha de ferro pelo processo de separação magnética onde se obtêm ferro como resultado final, contendo resíduos de areia e cloreto de sódio (Na Cl) no processo. 
Processo de dissolução fracionada utilizou água para dissolver o cloreto de sódio (Na Cl), obtendo areia, resíduos de limalha de ferro e cloreto de sódio (Na Cl), pois não tínhamos solvente suficiente, água para total dissolução do cloreto de sódio.
O processo de filtração, onde obteve como resultado final água e cloreto de sódio (Na Cl) diluído e resíduos de areia e limalha de ferro, pois não houve total filtração dos materiais especificados. 
O processo de evaporação, após aquecer o béquer por aproximadamente 10 min, com liquido contendo água, cloreto de sódio (Na Cl) diluído e resíduos de ferro e areia, o liquido sofreu evaporação total, restando ao fundo do béquer somente cloreto de sódio e resíduos de ferro e areia. 
 Houve perda de massa dos componentes. Iniciamos o experimento com 5g de cloreto de sódio, 10g de limalha de ferro, 10g de areia tendo aproximadamente 1,5g ou 15% de perda por substância. A água que iniciou com 30ml na sua forma liquida teve 100% de perda devida a evaporação sem qualquer sistema de captação e recuperação.
O béquer pesa 168,854, o papel 11,37 depois de aquecer o béquer com a agua filtrada até a evaporação total seu peso foi 173,017 somando assim uma quantidade de sal de 4,163. Este experimento foi realizado de forma parcial didática, somente para obtenção e análise de dados. Levando em consideração as Vantagens e Desvantagens sendo na Separação magnética as vantagens Separa no processo de mistura grande quantidade de limalha de ferro. Já as desvantagens Saturação do imã com limalha de ferro e pequena parte de limalha ficou aderida no imã pelo processo, gerando perda.
Dissolução fracionada: Vantagens:Separa de maneira rápida um elemento fazendo uso de um solvente. Desvantagens: Se for pouca a quantidade de solvente utilizado o processo fica saturado e não é possível concluir com eficácia a operação.
Filtração: Vantagens: Separa grande quantidade de materiais sólidos da mistura liquida. Desvantagens: Houve saturação do filtro, diminuiu a quantidade de liquido filtrado, o poro do filtro deixou passar partículas de areia, limalha de ferro e cloreto de sódio (Na Cl).
Evaporação: Vantagens: Processo rápido Desvantagens: Houve perda significativa do cloreto de sódio (Na Cl), pois durante o processo o cloreto de sódio começou a saltar do béquer.
Conclusão
Concluímos que o experimento foi realizado de uma forma bem didática para entendermos na prática como seriam os processos de separação de misturas heterogêneas e homogêneas, estando elas no estado sólido ou liquido. Os objetivos foram parcialmente atingidos em cada uma das etapas do processo, porém não houve eficácia total em cada separação, gerando perdas significativas no experimento sendo 15% dos materiais sólidos (Areia, Limalha de Ferro e Cloreto de sódio) e 100% da substância água no estado liquido utilizado como solvente na etapa 2
 
Referências Bibliográficas
PLT de Química Ator Daltamir Justino Maia. Biografia Consultada.