Relatório de Química Geral- rendimento de reações químicas

Prévia do material em texto

INSTITUTO FEDERAL DO NORTE DE MINAS GERAIS 
CAMPUS MONTES CLAROS 
ENGENHARIA QUÍMICA 
QUÍMICA GERAL EXPERIMENTAL 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO 3: SEPARAÇÃO DE 
MISTURAS HOMEGÊNEAS 
 
 
 
 
Ana Carolina de Castro Fernandes Alves 
Rita de Cássia Maia Pereira 
Rosilanny Soares 
 
 
Relatório dirigido à Disciplina de 
Química Geral Experimental como parte 
 dos requisitos básicos de avaliação. 
 
 
 
Montes Claros- MG 
Setembro de 2013. 
 
2 
 
 
SUMÁRIO 
 
1. INTRODUÇÃO ----------------------------------------------------------------------------03 
2. OBJETIVO------------------------------------------------------------------------------------05 
3. MATEIRAIS E MÉTODOS---------------------------------------------------------------06 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO----------------------------------------------------------07 
5. CONCLUSÕES------------------------------------------------------------------------------08 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS---------------------------------------------------09 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 
INTRODUÇÃO 
Um processo de separação é qualquer processo de transferência de massa que 
converte uma mistura de substâncias em dois ou mais produtos (que possuem uma 
concentração maior de uma determinada substância) (ALMEIDA, 2008). 
Os processos de separação são baseados nas diferentes propriedades físico-
químicas das substâncias presentes na mistura como tamanho, formato, massa ou 
afinidade química (GIESBRETCHT, 1979). 
A grande maioria dos elementos na natureza são normalmente encontrados em 
estado impuro. Portanto, a separação de materiais tem grande importância industrial por 
constituir um meio de preparar um produto para a sua comercialização ou para uma 
operação subsequente (ALMEIDA, 2008). 
A extração por solvente ou dissolução fraccionada aplica-se quando, numa 
mistura de substâncias, uma delas é particularmente solúvel num dado solvente. Quando 
existem dois componentes sólidos numa mistura e apenas um deles é solúvel num dado 
solvente (ou pelo menos tem uma solubilidade muito superior à do outro), ao adicionar 
o solvente á mistura apenas ele se dissolve. Obtém-se assim uma mistura heterogénea 
com duas fases, uma sólida (o sólido que não se dissolveu) e outra líquida (o solvente 
com o componente solúvel dissolvido) (ALMEIDA, 2008). 
Para separar as duas fases assim obtidas, sólida e líquida, e consequentemente, 
para terminar a separação dos dois componentes da mistura inicial, é necessário aplicar 
em seguida um dos processos que permita a separação destas duas fases. A propriedade 
em que se baseia é a solubilidade (GIESBRETCHT, 1979). 
 A filtração aplica-se também a misturas heterogéneas com uma fase sólida e 
uma fase líquida. Faz-se passar a mistura através de um material poroso - o filtro. Os 
poros do filtro devem ter um diâmetro inferior ao das partículas sólidas que se 
pretendem separar. Dessa forma, ao verter a mistura sobre o filtro, a fase líquida 
consegue atravessá-lo, enquanto as partículas sólidas ficam retidas no filtro 
(GIESBRETCHT, 1979). 
A evaporação permite separar o componente líquido dos componentes sólidos de 
uma solução, mas com perda do componente líquido. Após a completa evaporação do 
solvente, obtém-se os cristais da substância dissolvida. O tamanho dos cristais depende 
da velocidade de evaporação do solvente; quanto mais lenta a evaporação maiores os 
cristais que se formam (GIESBRETCHT, 1979). 
 
4 
Por este processo podem separar-se várias substâncias dissolvidas numa solução, 
desde que apresentem diferentes solubilidades. Quando o solvente começa a evaporar, a 
substância menos solúvel é a primeira a precipitar (devido à redução do volume de 
solvente a solução ficou saturada dessa substância) (ALMEIDA, 2008). 
Nesta prática de laboratório aplicamos a dissolução fracionada, filtração e 
evaporação para separar uma mistura de giz e açúcar. Os procedimentos serão descritos 
em seguida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
OBJETIVO 
 Esse relatório tem como objetivo descrever a prática de laboratório sobre 
rendimento de reações químicas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
MATERIAIS E MÉTODOS 
Como aplicação do conhecimento de um dos métodos de separação de mistura, 
foi feita a seguinte experiência descrita abaixo. 
Primeiramente foram pulverizados um giz e meio em uma cápsula de porcelana 
e transferidos 5g desse giz para um becker de 100 ml, previamente pesado e tarado. 
Logo em seguida adicionou-se 5g de açúcar e 50 ml de água destilada e agitou-se a 
mistura resultante com um bastão de vidro. 
Em um segundo momento foi organizada a montagem para da filtração da 
mistura .Utilizou-se nessa parte da experiência um funil , a argola devidamente 
acoplada ao haste universal , um papel de filtro e outro becker de 100ml. Após a 
filtração deixou-se em repouso por uma semana o filtro contendo a parte não dissolvida 
na água e a outra parte da mistura. 
Uma semana depois fora pesados o giz seco contido no filtro e a açúcar contido 
no becker que estava dissolvido na água e calculados os seus respectivos rendimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
Na prática realizada, 5 g de giz triturados foram misturados com 5 g de açúcar e 
dissolvidos em água. O giz é insolúvel em água, mas o açúcar se dissolve. Em seguida, 
a mistura obtida foi filtrada para a separação da solução de açúcar e giz. 
Usando-se a centrífuga, fez-se a evaporação completa da água da solução e pesou-se o 
açúcar cristalizado e pelos cálculos realizados, percebeu-se que foram obtidos apenas 
4,52 g de açúcar, tendo, portanto um rendimento de 90,4%, visto que se utilizou 5 g do 
mesmo. 
Para calcular o rendimento do giz, pesou-se a massa retida na filtração juntamente com 
o papel filtro e esta foi de 6,59g, como já havia pesado o papel filtro previamente e este 
apresentou uma massa de 1,94g, tem-se então que a massa do giz obtida é de 4,65g. 
portanto, sabendo que a massa triturada do giz para a prática realizada era de 5 g, o 
rendimento real do mesmo foi de 93%. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
CONCLUSÃO 
 
 Tendo em vista os conceitos de separação de misturas, foi possível por meio 
dessa prática utilizar uma das técnicas de separação sólido/líquido. Na qual nos 
permitiu entender as diferenças entre os diversos métodos de separação quanto a 
eficiência. A experiência também nos permitiu concluir que dificilmente a recuperação 
das substâncias envolvidas na mistura ,e posteriormente na separação da mesma, podem 
ser recuperadas em 100% . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
1 -ALMEIDA, P. G. V. Química Geral: Práticas Fundamentais. Viçosa: UFV, 2008. 
 
2- GIESBRETCHT E. et all. Experiências de Química, Técnicas e Conceitos Básicos. 
Editora Moderna Ltda, São Paulo, 1979.