DESTILAÇÃO PROCESSOS

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Hoje em dia, a destilação é um processo baseado nas diferenças entre o pontos de ebulição das substâncias, e é adequadamente explicada pela idéia de que a matéria é formada por partículas que se movimentam e interagem. O fracionamento do petróleo, a obtenção de álcoois e a extração de essências são apenas alguns exemplos de processos em que a destilação é empregada na indústria. Além disso, a destilação é um dos principais métodos de purificação de substâncias utilizados em laboratório. Assim, a importância desse processo tão bem conhecido e claramente interpretado por meio de modelos sobre as partículas que constituem a matéria justifica sua inclusão em qualquer curso de química de nível médio. Entretanto, nem sempre a destilação foi considerada uma operação tão trivial. Desde suas origens e durante um longo período, a destilação estaria ligada à preparação de poderosas ‘águas’ e à obtenção da ‘pedra filosofal’, do maravilhoso ‘elixir’ que promoveria a cura de todas as doenças dos metais e dos homens. Seria também por meio da destilação que os iniciados extrairiam as ‘quintessências’ de vegetais, minerais e partes de animais, obtendo-se dessa forma puríssimos e poderosos medicamentos.
Pode-se considerar que a destilação foi um dos desenvolvimentos promovidos pelos alquimistas alexandrinos nas técnicas de se operar sobre a matéria. Tal consideração baseia-se nos estudos realizados sobre os textos produzidos na Antigüidade que chegaram até os dias de hoje. 
Dessa forma, nos dias atuais, a Destilação é designada como uma Operação Unitária integrada no conjunto das Operações Baseadas na Transferência de Massa. O mecanismo subjacente a esta operação de separação é o do equilíbrio líquido/vapor. Ao fornecer calor a uma mistura líquida, se promovermos a sua vaporização parcial, obtemos duas fases, uma líquida e outra de vapor, que têm composições diferentes. A diferença de composição das duas fases resulta da diferença de volatilidades dos vários componentes da mistura líquida inicial. Quanto maior for essa diferença entre as volatilidades maior será a diferença de composição entre a fase líquida e vapor e, como tal, mais fácil será a separação por Destilação. A destilação baseia-se no facto de que quando se processa a vaporização parcial de uma mistura (aquecendo-a até à ebulição), produz-se um vapor mais rico nos componente de menor ponto de ebulição do que a mistura inicial (alimentação), enquanto que o líquido, que em cada instante ainda se mantém no recipiente, vai ficando cada vez mais rico nos componentes menos voláteis, de maior ponto de ebulição (mais rico nesses componentes do que a alimentação inicial e do que o vapor que está a ser produzido na mesma altura). Isto é o que acontece na Destilação Laboratorial de uma mistura . O vapor produzido é normalmente condensado e, assim, no processo de destilação laboratorial obtêm-se dois líquidos: o que está no balão, rico nos componentes menos voláteis, e o condensado (Destilado), rico nos componentes mais voláteis da mistura inicial.
Existem alguns tipos desse processo, neste trabalho citaremos algumas: a destilação simples,destilação fracionada e a destilação por arraste á vapor A aplicação de cada um depende do tipo de mistura que se deseja separar.
DESTILAÇÃO SIMPLES: No caso de misturas do tipo sólido-líquido, costuma-se utilizar a destilação simples. Um exemplo é a separação de uma mistura de água e sal: A mistura é colocada no balão de fundo redondo e aquecida. O ponto de ebulição da água é bem menor que o do sal, por isso ela entra em ebulição primeiro. O vapor da água sobe e passa para a outra vidraria que está conectada ao balão, isto é, ao condensador. Esse equipamento possui uma mangueira acoplada a ele que permite a passagem da água vinda da torneira por suas paredes. Assim, ao entrar em contato com as paredes internas do condensador que estão resfriadas, o vapor liquefaz-se (condensa-se), voltando para a fase líquida. A água líquida é recolhida na outra extremidade com um erlenmeyer ou um béquer, enquanto o sal permanece no balão de fundo redondo. Analisando a imagem, podemos ter uma ideia dos equipamentos necessários para realizar uma destilação simples:
Bico de bunsen (equipamento utilizado para realizar o aquecimento da mistura);
Tripé de ferro (equipamento para apoiar a tela de amianto);
Tela de amianto (equipamento utilizado para absorver parte do calor proveniente do bico de bunsen);
Balão de destilação (equipamento com uma saída superior e outra lateral que recebe a mistura homogênea);
Termômetro (equipamento utilizado para acompanhar a temperatura de aquecimento);
Condensador (equipamento que realiza a condensação do componente de menor ponto de ebulição da mistura);
Suporte universal com garra (equipamento utilizado para firmar o balão de destilação e o condensador);
Erlenmeyer (equipamento utilizado para recolher o material condensado no condensador).
Para a separação dos componentes da mistura formada por cloreto de sódio e água, veja o passo a passo do processo:
Passo 1: Após organizar todo o conjunto de equipamentos, acrescentamos a mistura ao balão de destilação;
Passo 2: Em seguida, ligamos o bico de bunsen para promover o aquecimento da mistura, de preferência até que o termômetro atinja o ponto de ebulição do líquido;
Passo 3: Quando a água é aquecida, ela se transforma em vapor e, consequentemente, desloca-se para o interior do condensador, já que a saída superior do balão está vedada com uma rolha de borracha;
Passo 4: Ao entrar no condensador, o vapor de água sofre condensação, haja vista que esse equipamento está com uma temperatura menor, ou seja, o vapor de água passa para o estado líquido;
DESTILAÇÃO FRACIONADA:
Método de separação utilizado para separar um componente líquido dissolvido em outro líquido. Durante o processo, ambos os materiais líquidos passam para o estado gasoso. A separação é possível porque um gás sempre apresenta densidade diferente em relação ao outro. Abaixo segue uma representação da aparelhagem utilizada em uma destilação fracionada:
Representação dos equipamentos necessários em uma destilação fracionada
Os equipamentos utilizados para fazer uma destilação fracionada diferenciam-se em alguns aspectos dos que são utilizados na destilação simples. Veja:
Bico de bunsen (equipamento utilizado para realizar o aquecimento da mistura);
Tripé de ferro (equipamento para apoiar a tela de amianto);
Tela de amianto(equipamento utilizado para absorver parte do calor proveniente do bico de bunsen);
Balão de fundo redondo(equipamento que receberá a mistura homogênea);
Coluna de fracionamento(equipamento responsável por separar os vapores de diferentes substâncias);
Termômetro(equipamento utilizado para acompanhar a temperatura de aquecimento do experimento);
Condensado(equipamento que realiza a condensação do componente de menor ponto de ebulição da mistura);
Suporte universal com garra(equipamento utilizado para firmar o balão de fundo redondo e o condensador).
Para facilitar o entendimento da destilação fracionada, vamos utilizar como exemplo a separação dos componentes da mistura formada por acetona e água. Como a mistura apresenta dois líquidos, é fundamental conhecer o ponto de ebulição de cada um deles:
Água = Ponto de ebulição igual a 100oC;
Acetona = Ponto de ebulição igual a 58oC.
Os passos fundamentais para realizar a destilação fracionada da mistura formada por acetona e água são:
Passo 1Após a montagem dos equipamentos, basta adicionar a mistura formada por água e acetona no balão de fundo redondo;
Passo 2:Em seguida, ligamos o bico de bunsen para promover o aquecimento da mistura, de preferência até que o termômetro atinja o valor do menor ponto de ebulição, que, no caso, é o da acetona;
Passo 3:Como os dois líquidos estão sendo aquecidos, tanto a água quanto a acetona transformar-se-ão em vapor e, em seguida, adentrarão a coluna de fracionamento;
Passo 4:A coluna de fracionamento é composta por bolinhas de vidro que servem como obstáculopara os vapores que estão adentrando a coluna. Por causa do obstáculo, apenas o vapor menos denso vai atravessá-la. Como a acetona tem o menor ponto de ebulição, ela apresentará o vapor menos denso;
Passo 5:O vapor da acetona adentra o condensador e sofre condensação, passando para o estado líquido;
Passo 6: Após ser transformada em líquido, a acetona é recolhida no interior do erlenmeyer.
DESTILAÇÃO POR ARRASTE Á VAPOR: 
O método de separação de misturas é chamado de destilação por arraste, a forma como são obtidos os chamados óleos essenciais (essências). Um óleo essencial é um líquido obtido a partir de plantas e que pode ser utilizado em diversos ramos, como na medicina e na fabricação de perfumes ou de produtos utilizados para limpeza.
Para realizar a destilação por arraste de vapor, é necessário montar todo um conjunto de equipamentos. Veja o esquema a seguir:
Aparelhagem esquemática de uma destilação por arraste de vapor
Os equipamentos utilizados são:
dois balões de fundo redondo (números 1 e 2);
uma chapa de aquecimento (número 3);
um condensador (número 4);
um funil de bromo (número 5);
dois erlenmeyers (número 6);
rolhas de madeira para os balões (números 7 e 8);
tubos de vidro em U para conectar os balões e estes ao condensador (números 9 e 10).
Montada a aparelhagem, a destilação por arraste de vapor segue com a adição de um certo volume de água no primeiro balão de fundo redondo (1). Essa água é aquecida pela chapa de aquecimento. No balão 2, coloca-se a planta que será utilizada para extração do óleo essencial. Para ser colocada no balão, a planta deve ser triturada ou ainda triturada e misturada com uma pequena quantidade de água líquida.
Quando o vapor de água produzido no balão 1 chega até o balão 2 por meio do tubo em U, ele entra em contato com a planta e faz com que as substâncias que apresentam baixo ponto de ebulição sejam transformadas em vapor e direcionadas até o condensador. Ao entrar no condensador, os vapores são condensados e transformam-se em líquidos, sendo recolhidos então no funil de bromo (5).
Todo óleo essencial produzido por meio desse método é imiscível na água. Quando a água líquida e o óleo essencial chegam até o funil de bromo, eles são decantados. Após certo tempo, haverá uma mistura heterogênea, na qual a água é a fase inferior (líquido mais denso) e o óleo essencial é a fase superior (líquido menos denso).
Como o funil de bromo apresenta uma válvula (número 11), quando ela é aberta, a água cai no erlenmeyer. Quando o óleo essencial chega à região da válvula, fechamos a válvula e trocamos o erlenmeyer com água pelo outro erlenmeyer vazio para recolher o óleo essencial.
A operação de Destilação tem muitas e variadas aplicações a nível industrial, mas a aplicação mais conhecida é na Indústria Petroquímica, na separação do petróleo (crude) em fracções de hidrocarbonetos com diferentes gamas de peso molecular. Contudo, existem muitos outros processos industriais que utilizam a Destilação, como seja na produção de polímeros, nas indústrias alimentares e farmacêutica, na reciclagem de óleos e, também, na indústria dos biocombustíveis, por exemplo na purificação do bioetanol, e até na dessalinização da água. São alguns exemplos: 
* Produção de álcool: O caldo de cana fermentado passa por um processo de destilação dos alambiques. Esse processo pode ser repetido, e o resultado são bebidas com teores mais elevados de álcool. Alguns exemplos de bebidas destiladas são a cachaça, uísque, conhaque, rum e tequila. As partes de um alambique assemelham-se na ordem e na funcionalidade às peças que constituem um aparelho para destilação simples em laboratório. A fornalha corresponde, por exemplo, ao bico de Bunsen que aquece a mistura; o tacho de aquecimento corresponde ao balão de fundo redondo; a serpentina de resfriamento, ao condensador; e o recipiente coletor do álcool, ao béquer.
* Refino do petróleo: O petróleo bruto consiste em uma mistura complexa de hidrocarbonetos, além de pequenas quantidades de nitrogênio, oxigênio e enxofre. O petróleo é levado para as refinarias onde passa por uma destilação fracionada para a obtenção de suas frações, ou seja, não se obtém cada substância pura, mas sim grupos com um número menor de compostos orgânicos, principalmente hidrocarbonetos que possuem massas molares próximas.
Cada fração entra em ebulição em determinadas faixas de temperatura, assim, a torre de destilação usada nas refinarias de petróleo possui uma fornalha na parte de baixo onde é colocado o petróleo, que é aquecido a cerca de 400ºC. A torre possui vários pratos ou bandejas que apresentam temperaturas diferentes. Assim, as frações formadas por compostos de menores massas molares têm os pontos de ebulição menores e vão subindo até chegar ao prato que possui a temperatura em que eles se condensam, quando são recolhidos. Já as frações de maiores pontos de ebulição ficam no fundo do recipiente no estado líquido ou nas bandejas de níveis menores.
Na indústria farmacêutica a destilação também é bastante utilizada, seja pra isolar substâncias, como óleos essenciais, princípios ativos entre outras aplicações. No artigo, ”Extração de óleo essencial de menta (Mentha arvensis L.) por destilação por arraste á vapor e extração com etanol” 
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CONCLUSÃO
 
Referencias:
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/destilacao-simples-fracionada.htm
http://labvirtual.eq.uc.pt/siteJoomla/index.php?option=com_content&task=view&id=223&Itemid=
https://www.gea.com/pt/productgroups/distillation-fermentation-systems/index.jsp