Como a evaporação é utilizada para separar uma mistura?

Escrito por richard beglan | Traduzido por vanessa arnaud
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Como a evaporação é utilizada para separar uma mistura?
A destilação é usada na preparação de água altamente pura (Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

O processo de separação de compostos em uma mistura através da evaporação é chamado destilação. Ela pode ser utilizada para separar um solvente volátil de um sólido ou líquido não volátil. Em escala laboratorial ou industrial, a destilação é utilizada para uma ampla variedade de compostos, como a separação de hidrocarbonetos de óleo bruto ou de gases do ar. Ela também é empregada na dessalinização da água do mar para torná-la própria para consumo.

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O princípio básico da destilação

A destilação é utilizada para separar compostos químicos similares ou não reativos. Aumentando gradualmente a temperatura de uma mistura líquida, ocorrerá a evaporação de seus compostos a diferentes temperaturas de ebulição. Em seguida, o vapor é direcionado para um condensador que é refrigerado por água gelada. Dessa forma, o vapor condensa novamente em líquido e flui por um tubo coletor já destilado.

Exemplos de destilação laboratorial

A destilação é utilizada para purificar um reagente removendo quaisquer impurezas voláteis. Solventes com baixa temperatura de ebulição, como o dietiléter, podem ser removidos com um condensador refrigerado por água gelada. Compostos com temperatura de ebulição mais elevada não requerem refrigeração especial: líquidos que evaporam a mais de 140º C podem ser condensados por um condensador a ar, que consiste em um tubo de vidro que permite a circulação de ar ao redor da área de condensação. Algumas vezes, a temperatura de ebulição de uma impureza pode ser próxima à temperatura de decomposição do produto desejado. Nesses casos, a redução da pressão ou a destilação por arraste a vapor são opções. A pressão reduzida no aparato de destilação faz com que a impureza ou solvente evapore a uma temperatura inferior, evitando a decomposição do produto.

Dessalinização da água do mar

A maior parte da superfície terrestre é coberta por água do mar, cujo alto teor de sal impede seu consumo e utilização para irrigação. Para solucionar problemas de disponibilidade de água, muitos países afetados pela seca, como a Arábia Saudita, os Emirados Árabes e a Austrália, recorrem a dessalinização da água do mar. O processo remove o sal da água através de diversos estágios de aquecimento e condensação.

Aplicações industriais da destilação

As duas aplicações industriais mais comuns da destilação são a separação de hidrocarbonetos do óleo bruto e de compostos gasosos do ar. Os hidrocarbonetos são obtidos a partir de um processo chamado de destilação fracionada. O óleo bruto ou petróleo é aquecido para a ebulição de frações pesadas de hidrocarbonetos. As frações mais leves, que incluem propano e butano, são utilizadas como combustíveis domésticos. As frações de peso médio incluem gasolina e querosene, utilizados respectivamente como combustíveis automotivos e para a aviação. Os compostos seguintes, de maior peso, são utilizados como combustíveis diesel para trens e veículos de carga ou como óleos de aquecimento em indústria pesada. Os compostos mais pesados são utilizados como impermeabilizantes ou no asfaltamento, ou quebrados a compostos mais leves através de um processo chamado craqueamento.

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