Separação magnética, destilação simples e evaporação

Existem diversos métodos de separação utilizados para separar os componentes de uma mistura. O processo utilizado dependerá do tipo de componente e do tipo de mistura que se deseja separar. Neste texto falaremos sobre separação magnética, usada para separar componentes de uma mistura sólida, e sobre destilação simples e evaporação, usadas para misturas homogêneas entre sólidos e líquidos.

Separação magnética

A separação magnética é um processo de separação de misturas sólidas em que um dos componentes é um metal atraído por um ímã. Por exemplo, em uma mistura de sal de cozinha e raspas de ferro, a separação ocorrerá pela aproximação de um ímã, fazendo que o ferro seja atraído, separando-o do sal.

Esse processo é utilizado, em maior escala, na separação de lixo e em ferros-velhos, com o uso um eletroímã — um ímã potente gerado pela imantação por corrente elétrica.

Leia também: Tipos de Misturas

Destilação simples

A destilação simples é um processo usado para separar os componentes de uma mistura formada por um sólido e um líquido miscíveis, ou seja, que se misturam formando uma única fase.

O princípio básico desse processo é a evaporação do líquido por aquecimento e, em seguida, sua condensação, tornando-o líquido novamente, mas agora separado do componente sólido.

Veja também: Evaporação e condensação

A destilação simples é utilizada, há muito tempo, na produção de bebidas alcoólicas, especificamente as destiladas, como vodca, cachaça, whisky, entre outras. O processo é empregado para obter-se uma bebida com maior grau de pureza e um maior teor alcoólico.

A seguir, temos uma mostra da aparelhagem usada na destilação simples em laboratórios:

• Bico de Bunsen (ou outro equipamento de aquecimento): usado para aquecer a mistura até a ebulição do líquido.

• Tripé: usado para apoiar o balão de destilação e a tela de amianto.

• Tela de amianto: usada para absorver o calor e distribuí-lo uniformemente para o balão.

• Balão de destilação: usado para colocar a mistura que irá ser destilada. Esse balão possui uma saída superior e outra lateral.

• Termômetro: equipamento acoplado na saída superior do balão de destilação e usado para verificar a temperatura durante o processo.

• Condensador: usado para condensar o vapor proveniente do aquecimento. Esse equipamento é conectado à saída lateral do balão de destilação. Possui uma entrada e uma saída de água, usada para resfriar o vapor que entra no condensador.

• Erlenmeyer (ou outro recipiente): usado para coletar o líquido que sai após a condensação.

• Suporte universal com garra: usado para dar suporte para o balão e para o condensador.

→ Como ocorre a destilação simples?

O processo de destilação simples é usado quando se deseja separar uma mistura homogênea formada por um líquido e um sólido, por exemplo: uma solução aquosa de sulfato de cobre. Usaremos essa mistura para descrever como ocorre a destilação simples.

Com o equipamento montado e com a mistura já dentro do balão de destilação, inicia-se o aquecimento ligando o bico de Bunsen até que líquido, nesse caso a água, inicie a ebulição (indicada pela leitura da temperatura no termômetro).

O vapor de água que está sendo formado será direcionado até o condensador pela saída lateral do balão. Ao entrar no condensador, esse vapor começa a diminuir a temperatura e voltar para o estado líquido, formando gotículas na parede de vidro do aparelho.

A água, totalmente separada do sólido e já no estado líquido, sai do condensador, sendo recolhida no Erlenmeyer colocado no final do aparelho. O sulfato de cobre, sólido usado em nosso exemplo, permanece no balão de destilação.

Esse método, de maneira mais simples, mas em maior escala, é bastante utilizado no processo de dessalinização térmica da água, no qual a água salgada é colocada em tanques cobertos por um material transparente para receber luz solar.

Com a incidência dos raios solares, a mistura é aquecida e a água começa a evaporar. O vapor de água formado é condensado ao entrar em contato com a parte superior do tanque e é coletado, agora sem a presença do sal.

Leia também: Gráficos de misturas e substâncias

Evaporação

A evaporação é um processo de separação de misturas semelhante à destilação simples, isto é, usado para misturas homogêneas entre sólidos e líquidos, porém, nesse caso, o líquido não é recolhido por um condensador durante o processo. Portanto, a evaporação é indicada quando se tem interesse apenas no componente sólido da mistura.

Na evaporação, a mistura é aquecida até que o líquido evapore-se completamente, restando apenas o sólido ao final do processo. Esse método é utilizado nas salinas para a obtenção de cloreto de sódio, em que a água salgada é colocada em tanques rasos para a sua evaporação e o sal é separado da água, ficando depositado no tanque.

Por Victor Ricardo
Professor de Química