Misturas e separação de misturas

As misturas são classificadas em homogêneas quando apresentam aspecto uniforme e em heterogêneas quando possuem mais de uma fase.

A grande maioria dos materiais encontrados na natureza, em nossa sociedade e em nosso corpo, não são substâncias puras, mas na verdade são misturas de duas ou mais substâncias.

Leia a postagem até o final e ganhe um brinde.

...Por exemplo, apesar de nos referirmos na maioria das vezes à água mineral apenas como “água”, na realidade ela não possui apenas a substância pura H2O, porque ela é o resultado de um processo no qual a água da chuva penetra no solo e passa por várias rochas. Assim, como o próprio nome indica, além de água, ela também possui vários minerais dissolvidos. Se você tiver curiosidade e conferir o rótulo de alguma água mineral, verá que ela possui em sua composição química sulfatos de estrôncio, de cálcio, de sódio, de potássio, bicarbonato de sódio, fluoreto de sódio, entre outros.

Mas como é possível diferenciar uma substância de uma mistura?

Por exemplo, a água destilada mostrada abaixo é uma substância pura que contém apenas H2O:

Visualmente ela é exatamente igual a uma mistura de água e sal; porém, elas podem ser diferenciadas a partir da definição de mistura. Veja:

Misturas são materiais cujas propriedades físicas não são constantes, mas variam mesmo numa determinada temperatura e pressão.

Assim, basta medir as propriedades físicas, como os pontos de fusão e ebulição e a densidade. Caso se apresentem constantes e bem definidas, trata-se de uma substância pura (no caso da água destilada, em 4ºC, a sua densidade será de 1,0 g/cm3 e, ao nível do mar, os pontos de fusão e ebulição serão de 0ºC e 100ºC, respectivamente).

No entanto, se forem apresentadas variações, trata-se de uma mistura. Se aquecer a mistura de água com sal para verificar o ponto de ebulição, verá que durante a mudança do estado líquido para o gasoso a temperatura não irá permanecer constante, como acontece com a água destilada, que se mantém em 100 ºC até que todo líquido vire vapor.

Agora, existem misturas que nem é preciso determinar suas propriedades físicas para sabermos que são misturas, basta olharmos, como é o caso da mostrada abaixo, de água com óleo:

Isso nos indica que existem tipos diferentes de misturas, que podem ser classificadas em homogêneas e heterogêneas. Veja cada uma:

1. Misturas Homogêneas: São aquelas que apresentam um aspecto uniforme, com uma única fase (monofásicas).

Exemplos: água e sal, soro fisiológico (0,9 g de cloreto de sódio em 100 mL de água), salmoura (36 g de sais como o cloreto de sódio, cloreto de magnésio, iodato de potássio, antiumectantes e 100 mL de água), álcool hidratado (etanol e água), o ar (78% de gás nitrogênio, 20% de gás oxigênio, 2% de outros gases e vapor de água), aço (liga metálica formada por 98,5% de ferro e 1, 5% de carbono).

2. Misturas Heterogêneas: São aquelas que apresentam mais de uma fase.

Exemplos: água e óleo, água e areia, gelo e água, granito, água e ferro, sal não dissolvido na água.

Na química, a separação de misturas é muito importante, pois para obtermos resultados mais corretos em pesquisas e experiências, é necessário que as substâncias químicas utilizadas sejam as mais puras possível. Para isso, utiliza-se vários métodos de separação, que vão desde a "catação" até complicada "destilação fracionada".

Exemplos práticos onde a separação de misturas é aplicada:

- Tratamento de esgotos / Tratamento de água

O esgoto urbano contém muito lixo "grosso", é necessário separar este lixo do resto da água (ainda suja, por componentes líquidos, que serão extraídos depois)

- Dessalinização da água do mar

Em alguns lugares do planeta, a falta de água é tamanha, que é preciso pegar água do mar para utilizar domesticamente. Para isso, as usinas dessalinizadoras utilizam a osmose e membranas semi-permeáveis para purificar a água.

- Destilação da cachaça

- Separação de frutas podres das boas em cooperativas (catação)

- Exame de sangue

Separa-se o sangue puro do plasma (líquido que compõe parte do sangue, que ajuda no carregamento de substâncias pelo organismo), através de um processo de sedimentação "acelerada" (o sangue é posto em uma centrífuga, para que a parte pesada do composto se deposite no fundo do recipiente).

Entre várias outras aplicações.

Para facilitar o processo de separação de uma mistura, deve-se observar primeiro a própria mistura. Ela pode ser de dois tipos: homogênea e heterogênea. Homogênea significa que as misturas tem um aspecto comum, dando a impressão de que não é uma mistura. Heterogênea é o contrário: nota-se claramente que se trata de duas (ou mais) substâncias, exemplo: água misturada com areia.

Nas misturas homogêneas, deve-se aplicar primeiro métodos que envolvam fenômenos físicos (evaporação, solidificação, etc). Nas misturas heterogêneas, deve-se separar as "fases" (os diferentes aspectos da mistura) utilizando métodos mecânicos (catação, levigação, etc), e depois, os mesmos métodos utilizados em substâncias homogêneas (pois cada fase poderá ter mais de uma substância, passando a ser então, uma substância homogênea).

Abaixo está a lista de links de alguns métodos utilizados para separação de misturas:

- Sedimentação

- Decantação

- Filtração

-Dissolução Fracionada

- FusãoFracionada

- Liquefação Fracionada

- Catação

- Levigação

- Ventilação

- Peneiração | Tamisação

- Magnetismo

- Destilação Simples

- Destilação Fracionada

Segue abaixo uma revisão do conteúdo para nos prepararmos para nossa próxima avaliação.

O primeiro estudante do Primeiro ano da Escola Quintiliano Jardim que trouxer essa atividade resolvida até o dia 20 de Março (sexta-feira) para sala de aula, ganhará uma Tabela Periódica.

Um mol de abraços.