Qual e o método de separação de água e óleo?

Os métodos de separação de mistura são procedimentos que servem para separar componentes de uma mistura, seja essa mistura sólida, líquida ou gasosa. Os principais métodos de separação de misturas são decantação, filtração, centrifugação, dissolução fracionada, destilação simples, destilação fracionada, filtração a vácuo, catação e peneiração. Existem ainda outros métodos, como flotação, peneiração, levigação, ventilação, separação magnética, cristalização, liquefação fracionada, evaporação fracionada, cromatografia e extração por solventes.

O que é uma mistura?

Mistura

É a associação de duas ou mais substâncias em porções arbitrárias, separáveis por meios mecânicos ou físicos e em que cada um dos componentes guarda em si todas as propriedades que lhe são inerentes (características). As misturas podem ser homogêneas (aquelas que apresentam apenas 1 fase) ou heterogêneas (aquelas que possuem 2 ou mais fases).

Sabendo que um sistema é uma mistura, pode-se utilizar um ou mais métodos de separação de misturas para isolar dois ou mais componentes da mistura.

Separação de Misturas

Os métodos de separação de mistura são chamados de análise imediata, não alterando a natureza das substâncias. E para cada tipo de mistura (líquida, sólida, gasosa, homogênea ou heterogênea) existem vários métodos diferentes de separação. A seguir, listamos os métodos de separação de misturas mais comuns.

Decantação

Método utilizado para separar misturas heterogêneas de sólido-líquido e líquido-líquido. Exemplos: água barrenta e água e óleo.

Se deixarmos um balde com água barrenta em repouso por um determinado tempo, observaremos que o barro precipitará, ou seja, irá para o fundo do balde, isso é devido à maior densidade, quando comparado com a água. Dessa forma, a água pode ser retirada do balde facilmente.

Utilizando o funil de separação, podemos fazer o mesmo com a mistura de água e óleo (água possui caráter polar e o óleo apresenta caráter fortemente apolar), pois com o passar do tempo, o líquido mais denso, neste caso a água, vai para o fundo (decanta) e o líquido menos denso, no caso o óleo, fica em cima. Sendo possível a retirada da água e a separação dos líquidos da mistura.

A decantação é um tipo especial de sedimentação, veja mais sobre sedimentação e decantação.

Centrifugação

Método utilizado para separar misturas heterogêneas do tipo sólido-líquido ou líquido-líquido (um dos líquidos geralmente é mais denso que o outro). O método da centrifugação é uma maneira de acelerar a decantação. Na centrifugação, normalmente utiliza-se um equipamento elétrico ou manual, que promoverá a rotação do sistema em centenas ou milhares de voltas por minuto. Uma máquina de lavar roupas possui o sistema de centrifugação, na qual separa o excesso de água das roupas, por milhares de rotação por minutos.

O processo de centrifugação, seja no dia a dia, ou em um laboratório, faz com que partículas mais densas, presentes em uma mistura sejam deslocadas para a parte mais externa do círculo que se forma ao rotacionar centenas ou milhares de vezes o sistema.

O método da centrifugação utiliza princípios de inércia e força centrípeta para funcionar, já que um equipamento força um sistema a ficar em movimento circular. Como o sistema é uma mistura, de sólido-líquido ou líquido-líquido (um mais denso que o outro), o componente mais denso desloca-se no interior da mistura, tendendo a executar um movimento tangencial ao círculo, separando no fundo do recipiente, que é a parte mais distante do centro radial da rotação.

Várias misturas podem ser separadas por decantação, como frações do sangue humano, água barrenta, leite com nata, leite coalhado e sólidos dispersos em água, tais como refresco instantâneo em pó e chocolate em pó.

A centrifugação também pode ser utilizada para separar mistura de sólidos com diferentes densidades e tamanho de partículas. Para a separação ser eficiente, a rotação do equipamento deve ser bastante elevada.

Como dito, a centrifugação pode ser promovida por equipamento elétrico ou manual, em laboratórios de química utiliza-se equipamentos que suportam amostras em tubos de ensaio, sejam equipamentos elétricos ou manuais.

Você também pode aplicar a centrifugação de maneira simples para separar misturas, sem equipamentos especiais. Para tal, basta colocar a amostra em um tubo fechado, como uma garrafa de refrigerante e amarrar firmemente um barbante (com pelo menos 0,5 m) na parte superior do tubo. Com o tubo fechado e amarrado, comece a girar o sistema, cada vez mais rápido, tomando o cuidado para segurar firmemente o barbante e não deixá-lo bater em outros objetos. Após girar 100 a 150 vezes, diminua a velocidade, de forma gradual, evitando que a mistura no interior do tubo se misture novamente.

Filtração

Método utilizado para separar misturas heterogêneas do tipo sólido-líquido e sólido-gasoso. Normalmente, utilizamos o método da filtração quando filtramos café e até mesmo quando utilizamos um aspirador de pó.

O processo de filtração consiste em utilizar um material filtrante, material poroso (um filtro, normalmente de papel, tecido, fibras naturais ou até mesmo de origem inorgânica, como pedras e areias) para reter as partículas maiores e deixar passar as menores que os poros do filtro.

O aspirador de pó é um equipamento que promove a separação de uma mistura de sólido e gás (ar atmosférico). O aspirador de pó promove a sucção do ar e de materiais particulados que estejam nas proximidades de sua mangueira de sucção. No interior do equipamento existe um filtro que retém o material particulado, deixando o ar ser expelido para a atmosfera.

Dissolução fracionada

Método utilizado para  separar misturas heterogêneas de sólido-sólido, como uma mistura de sal + areia.

Neste método, um dos sólidos é dissolvido em um solvente (para o nosso exemplo, utiliza-se água). A mistura que agora contém um líquido, é passada por um filtro, que retém o sólido insolúvel e deixa passar o que dissolveu. Neste momento, separou-se 1 dos sólidos, que em nosso exemplo é a areia.

A nova mistura, que contém apenas sal e água é então submetida a aquecimento, que promoverá a evaporação da água e a separação do sal sólido. Esse método de separação pode ser conhecido como destilação simples, caso a água também seja recolhida.

Outros Métodos de Separação de Misturas (Ampliar)

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