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Veja se você conhece as técnicas corretas para separar os componentes de cada mistura por meio desta lista de exercícios sobre separação de misturas. Questão 1
(Fuvest-SP) Para a separação das misturas: gasolina-água e nitrogênio-oxigênio, os processos mais adequados são respectivamente: a) decantação e liquefação. b) sedimentação e destilação. c) filtração e sublimação. d) destilação e condensação. e) flotação e decantação.
Questão 2
(Cefet-PR) Para um químico, ao desenvolver uma análise, é importante verificar se o sistema com o qual está trabalhando é uma substância pura ou uma mistura. Dependendo do tipo de mistura, podemos separar seus componentes por diferentes processos. Assinale a alternativa que apresenta o método correto de separação de uma mistura.
a) Uma mistura homogênea pode ser separada através de decantação.
b) A mistura álcool e água pode ser separada por filtração simples.
c) A mistura heterogênea entre gases pode ser separada por decantação.
d) Podemos afirmar que, ao separarmos as fases sólidas e líquida de uma mistura heterogênea, elas serão formadas por substâncias puras.
e) O método mais empregado para a separação de misturas homogêneas sólido-líquido é a destilação.
Questão 3
Faça a associação correta entre as colunas, relacionando a(s) técnica(s) que deve(m) ser empregada(s) para separar os componentes de cada mistura a fim de obter todos os componentes:
Coluna I:
(1) Óleo + água
(2) Álcool + éter
(3) Sal + água
(4) Limalhas de ferro + areia
(5) Areia + cascalho
(6) Ar atmosférico
(7) Sal de cozinha + iodeto de chumbo (insolúvel em água) + água
(8) Óleo + água + sal
(9) Tinta preta
Coluna II:
a) Evaporação
b) Filtração
c) Destilação simples
d) Decantação
e) Destilação fracionada
f) Levigação
g) Decantação e destilação
h) Liquefação
i) Separação magnética
j) Análise cromatográfica ou cromatografia
k) Peneiração ou tamisação
l) Adsorção
Questão 4
Uma das etapas do funcionamento do aspirador de pó, utilizado na limpeza doméstica, é a:
a) filtração.
b) decantação.
c) sedimentação.
d) centrifugação.
e) sifonação.
Resposta - Questão 1
Alternativa “a”.
A gasolina e a água são líquidos praticamente insolúveis e podem ser separados por decantação, por exemplo, em um funil de bromo. O oxigênio e o nitrogênio são separados por liquefação e posterior destilação fracionada.
Resposta - Questão 2
Alternativa “e”.
a) Incorreta. A decantação é uma técnica empregada para separar misturas heterogêneas do tipo sólido-líquido.
b) Incorreta. O álcool e a água são líquidos miscíveis que não se separam por técnicas físicas como a filtração simples. Nesse caso, são necessárias técnicas químicas como a destilação fracionada.
c) Incorreta. Vide letra a.
d) Incorreta. Não podemos afirmar que, ao separarmos as fases sólida e líquida de uma mistura heterogênea, elas serão formadas por substâncias puras, porque, por exemplo, o líquido pode, na verdade, ser uma mistura homogênea, como álcool e água, e não um líquido puro.
e) Correta. A destilação simples é o método mais empregado para a separação de misturas homogêneas sólido-líquido.
Resposta - Questão 3
1-d
2-e
3-c
4-i
5-k
6-h
7-g
8-g
9-j
Resposta - Questão 4
Alternativa “a”.
O aspirador de pó contém um filtro que retém a sujeira, separando-a do ar aspirado.
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As técnicas utilizadas para separar as substâncias que compõem as misturas homogêneas e heterogêneas levam em consideração o número de fases, a natureza dos componentes e suas propriedades.
Aproveite as questões a seguir para testar seus conhecimentos e complemente seus estudos com a resolução comentada.
Questão 1
Relacione o método de separação de misturas com a propriedade utilizada no processo de separação.
I. Decantação II. Destilação
III. Extração por solvente
A. Solubilidade B. Densidade
C. Temperatura de ebulição
Resposta correta: I.B; II.C. e III.A.
I.B: A decantação é um processo de separação de misturas heterogêneas, onde ocorre a separação natural por meio da densidade dos componentes imiscíveis de uma mistura sólido-líquido ou líquido-líquido.
Por exemplo, em um tanque de tratamento de água, os materiais sólidos decantam e se depositam no fundo, pois são mais densos.
II.C: A destilação é um processo de separação de misturas, cujos componentes apresentam diferentes temperaturas de ebulição.
Por exemplo, um componente de uma mistura que apresenta baixo ponto de ebulição tende a passar primeiro para o estado gasoso e, assim, é separado dos demais. O componente separado pode então ser condensado (voltar ao estado líquido) e recolhido.
III.A: A extração por solvente é realizada de acordo com a solubilidade dos compostos em uma mistura.
Por exemplo, quando preparamos o café passamos a água quente no pó, que arrasta os compostos solúveis consigo. Isso acontece porque o café possui substâncias que são solúveis em água quente.
Questão 2
Analise as afirmativas a seguir e julgue como verdadeiro (V) ou falso (F).
( ) Na filtração o sólido e o líquido são separados pela diferença do tamanho das partículas.
( ) A centrifugação é um processo de decantação acelerado pela força da gravidade.
( ) A separação na cromatografia é realizada pela interação dos componentes da mistura com a fase móvel e a fase estacionária.
Resposta correta: V; F; V.
(V) Na filtração o sólido e o líquido são separados pela diferença do tamanho das partículas.
As partículas sólidas são separadas em uma mistura sólido-líquido por ficarem retidas no meio filtrante, já que possuem tamanhos maiores e não conseguem ultrapassar os poros do filtro.
(F) A centrifugação é um processo de decantação acelerado pela força da gravidade.
A centrifugação é realizada pela ação da força centrífuga, que acelera o processo de decantação pelo movimento circular, fazendo com que o material mais denso se deposite no fundo do recipiente.
(V) A separação na cromatografia é realizada pela interação dos componentes da mistura com a fase móvel e a fase estacionária.
No método da cromatografia a mistura de componentes é inserida na fase estacionária, um material capaz de reter as substâncias a serem separadas. Quando a fase móvel passa pelos compostos consegue arrastá-los pela fase estacionária ao interagir com eles. Quanto maior a interação da fase móvel com um componente da mistura maior será a migração dele pela fase estacionária.
Questão 3
(Vunesp) Na preparação do café, a água quente entra em contato com o pó e é separada no coador. As operações envolvidas nessa separação são, respectivamente:
a) destilação e decantação. b) filtração e destilação. c) destilação e coação. d) extração e filtração.
e) extração e decantação.
Alternativa correta: d) extração e filtração.
a) ERRADA. A destilação separa dois líquidos misturados de acordo com o ponto de ebulição. A decantação é a separação de uma mistura de sólido e líquido pela ação da gravidade.
b) ERRADA. A filtração utiliza um meio filtrante para reter os sólidos e a destilação separa os líquidos de acordo com o ponto de ebulição.
c) ERRADA. A destilação é utilizada para separar uma mistura homogênea de líquidos. Coação é a forma popular de chamar a filtração do café, que utiliza um coador.
d) CORRETA. A extração por solvente é realizada com a água que, ao ter contato com o café, solubiliza os componentes que estavam no sólido e os arrasta. O pó fica retido no coador, que representa o meio filtrante da filtração.
e) ERRADA. Embora a extração seja representada pela utilização da água quente como solvente, a decantação não faz parte desse processo.
Saiba mais sobre Separação de misturas.
Questão 4
(Unirio) Uma mistura formada por gasolina, água, serragem e sal de cozinha pode ser separada nos seus diversos componentes seguindo-se as seguintes etapas:
a) filtração, decantação e destilação. b) catação e decantação. c) sublimação e destilação. d) prensagem e decantação.
e) destilação e decantação.
Alternativa correta: a) filtração, decantação e destilação.
A mistura composta pelos componentes gasolina, água, serragem e sal de cozinha apresentam 3 fases:
| Fase 1 | gasolina |
| Fase 2 | serragem |
| Fase 3 | água e sal |
a) CORRETA. A filtração separa a fase 2 das demais fases, pois a serragem, partículas sólidas, ficam retidas no meio filtrante.
A decantação separa a fase 1 da fase 3, pois os líquidos possuem densidades diferentes e devido às suas características químicas não se misturam, pois a água é polar e a gasolina é apolar.
A destilação promove a evaporação do solvente, a água, e o sólido que estava dissolvido, o sal de cozinha, volta a se cristalizar.
b) ERRADA. A catação corresponde à separação de sólidos com diferentes granulometrias, que não é o caso apresentado na questão. A decantação só é capaz de separar os componentes água e gasolina.
c) ERRADA. A sublimação não é um processo de separação de misturas, mas sim uma mudança de estado físico, que corresponde a passagem do estado sólido para o gasoso, sem passar pelo estado líquido. A destilação só é capaz de separar os componentes água e sal de cozinha.
d) ERRADA. A prensagem corresponde à uma operação física de comprimir um objeto, o que não se aplica ao caso apresentado na questão. A decantação só é capaz de separar os componentes água e gasolina.
e) ERRADA. A destilação separa o sal de cozinha da água, que é evaporada no processo. A decantação retira a gasolina pela diferença de densidade com a água. Entretanto, só as duas operações não são suficientes para separar todos os componentes, pois ainda faltaria a serragem.
Questão 5
(Unicid) Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, escolhendo, em seguida, a opção correspondente à numeração correta, de cima para baixo
| 1) Oxigênio e nitrogênio | (///) Destilação |
| 2) Óleo e água | (///) Filtração |
| 3) Álcool e água | (///) Separação magnética |
| 4) Ferro e enxofre | (///) Decantação |
| 5) Ar e poeira | (///) Liquefação |
a) 1 - 4 - 5 - 2 - 3 b) 1 - 5 - 4 - 3 - 2 c) 3 - 2 - 4 - 5 -1 d) 3 - 5 - 4 - 2 - 1
e) 5 - 1 - 3 - 4 - 2
Alternativa correta: d) 3 - 5 - 4 - 2 - 1.
Destilação separa álcool e água (3), pois os dois componentes possuem temperaturas de ebulição diferentes.
Filtração separa ar e poeira (5), pois pelo tamanho das partículas a poeira fica retida em um filtro.
Separação magnética separa ferro e enxofre (4), pois o ferro tem propriedade magnética e é atraído por um ímã.
Decantação separa óleo e água (2), pois os dois componentes da mistura possuem densidades diferentes e não são miscíveis.
Liquefação separa oxigênio e nitrogênio (1), pois os dois gases criam uma mistura homogênea. Nesse processo, o ar é resfriado até se tornar líquido. Após isso, a mistura é aquecida e os componentes são separados pelo ponto de ebulição em uma coluna de destilação.
(Cesgranrio) Numa das etapas do tratamento da água que abastece uma cidade, a água é mantida durante um certo tempo em tanques para que os sólidos em suspensão se depositem no fundo. A essa operação denominamos:
a) filtração. b) sedimentação. c) sifonação. d) centrifugação.
e) cristalização.
Alternativa correta: b) sedimentação.
a) ERRADA. Essa operação realiza a separação de sólidos suspensos em líquido com um papel de filtro, que retém as partículas enquanto a mistura passa por ele.
b) CORRETA. Essa operação, por ação da gravidade, faz com que as partículas mais densas cheguem ao fundo do tanque e sedimentem quando a água está em repouso.
c) ERRADA. Essa operação corresponde ao transporte de um líquido de um nível superior para um inferior, ou seja, o líquido escorre para o recipiente que está mais baixo.
d) ERRADA. Essa operação faz com que a separação de uma mistura ocorra pela aplicação da força centrífuga adquirida pelas rotações do aparelho.
e) ERRADA. Essa operação realiza a separação de sólido e líquido pela evaporação do solvente. O sólido que estava dissolvido volta a ser cristalizado.
Para complementar a leitura, sugerimos o textoTratamento de Água.
Questão 7
(Unifor) Um sólido A está totalmente dissolvido num líquido B. É possível separar o solvente B da mistura por meio de uma:
a) centrifugação. b) sifonação. c) decantação. d) filtração.
e) destilação.
Alternativa correta: e) destilação.
a) ERRADA. A centrifugação separa sólidos suspensos em um líquido.
b) ERRADA. A sifonação faz o transporte do líquido de um ponto mais alto para outro mais baixo.
c) ERRADA. A decantação separa componentes com densidades diferentes pela força da gravidade.
d) ERRADA. A filtração retém partículas sólidas suspensas em um líquido utilizando um meio filtrante.
e) CORRETA. A destilação é capaz de evaporar o solvente B e o sólido A é cristalizado.
Questão 8
(UnB) Julgue os itens a seguir, marcando C para os corretos e E para os errados.
1) A evaporação permite a separação de dois líquidos bastante voláteis. 2) É possível a separação de um material homogêneo líquido-líquido por destilação fracionada. 3) A separação de componentes do petróleo é feita com base na diferença entre as respectivas temperaturas de ebulição.
4) O princípio da destilação fracionada fundamenta-se na diferença de solubilidade dos sólidos de um material.
1) ERRADO. A evaporação é uma mudança de estado físico, que corresponde à passagem do estado líquido para o estado gasoso. Se os dois líquidos são bastante voláteis, então eles tem pontos de ebulição muito próximos, o que dificulta a separação.
2) CORRETO. Os líquidos são separados pelos diferentes pontos de ebulição. O líquido com menor ponto de ebulição é retirado primeiro do sistema.
3) CORRETO. O petróleo é uma mistura complexa de hidrocarbonetos que possuem diferentes propriedades físicas e químicas. As torres de destilação separam os componentes da mistura de acordo com a sua volatilidade, pois os pontos de ebulição variam com o tamanho da cadeia carbônica.
4) ERRADO. Está fundamentado nos diferentes pontos de ebulição dos componentes da mistura.
(UFRGS) Um sistema heterogêneo bifásico é formado por três líquidos diferentes A, B e C. Sabe-se que:
- A e B são miscíveis entre si;
- C é imiscível com A e com B;
- A é mais volátil que B.
Com base nessas informações, os métodos mais adequados para separar os três líquidos são:
a) centrifugação e decantação. b) decantação e fusão fracionada. c) filtração e centrifugação. d) filtração e destilação fracionada.
e) decantação e destilação fracionada.
Alternativa correta: e) decantação e destilação fracionada.
De acordo com os dados do enunciado, o sistema apresentada duas fases:
| Fase 1 | Líquidos A e B |
| Fase 2 | Líquido C |
a) ERRADA. A centrifugação não pode ser utilizada, pois é adequada para separar partículas suspensas em um líquido.
b) ERRADA. A fusão fracionada não pode ser utilizada, pois é adequada para separar sólidos com pontos de fusão diferentes.
c) ERRADA. A filtração não pode ser utilizada, pois é adequada para separar sólidos em líquidos. Da mesma forma, a centrifugação não é útil já que é um processo acelerado de separação sólido-líquido.
d) ERRADA. A filtração não pode ser utilizada, pois é útil na separação de sistemas heterogêneos sólido-líquido.
e) CORRETA. A decantação promove a separação da fase 1 com os componentes A e B da fase 2, que corresponde ao componente C pela diferença de densidade.
A destilação promove a separação de A e B de acordo com o ponto de ebulição das substâncias. A mistura é aquecida e o componente de menor ponto de ebulição é evaporado primeiro e recolhido em outro recipiente.
Questão 10
(Ufba) Com base no diagrama abaixo, é correto afirmar:
a) O processo X é a filtração.
b) O sólido A é o carbonato de cálcio, CaCO3.
c) O processo Y é a decantação.
d) O sistema C é um material homogêneo.
e) O sistema D tem uma substância.
f) O processo Z é uma destilação simples.
g) A água destilada é um material.
Alternativas corretas: a, b, c, f.
a) CORRETA. O sólido A foi separado do sistema B, pois não estava dissolvido nele. A filtração retém as partículas sólidas, que ficam no papel de filtro, enquanto o líquido que passou pelo funil é recolhido em outro recipiente.
b) CORRETA. O aquecimento fez com que ocorresse uma reação química. Nela, novas substâncias foram formadas pela decomposição do carbonato de cálcio (CaCO3).
CaCO3 CO2(g) + CaO(s)
c) CORRETA. Como a mistura é composta por líquidos imiscíveis, a separação ocorreu pela diferença de densidade. Na decantação, utilizando um funil de bromo, espontaneamente os componentes se separam.
d) ERRADA. Se o sistema é monofásico, ele apresenta apenas uma fase e pode ser uma mistura homogênea ou uma substância pura.
e) ERRADA. O sistema D é uma mistura homogênea dos componentes água e carbonato de cálcio (CaCO3).
f) CORRETA. Como o sistema D é homogêneo, composto por líquido e sólido, através da destilação o líquido pode ser evaporado e, posteriormente, condensado para ser recolhido em outro recipiente.
g) ERRADA. A água destilada é uma substância, pois possui propriedades fixas e invariáveis em toda a sua extensão.
Questão 11
(PUC-MG) Ao se colocarem hexano (d = 0,66 g/cm3), água (d = 1 g/cm3) e sal (NaCl) em uma vidraria de laboratório conhecida como funil de separação (figura a seguir), assinale o aspecto adequado observado após algum tempo de repouso.
a) A b) B c) C
d) D
Alternativa correta: c) C.
O hexano possui densidade menor que a da água, por isso é o componente que está na parte superior do funil de decantação.
Quando colocamos sal em água, os íons se dissociam, como demonstra a equação química:
Por se tratar de um composto iônico e solúvel em água, o cloreto de sódio sofre uma alteração, rompendo-se em seus íons, sendo assim, água e sal representam uma fase no sistema.
O resultado é um produto com densidade intermediária entre a da água e do sal, que é 2,16 g/cm³. Isso ocorre porque a água deixou de ser uma substância pura e se tornou uma mistura.
Adquira mais conhecimento lendo sobre Transformações Físicas e Químicas.
Questão 12
(Cairu) Sobre processos de separação de materiais, indique a alternativa correta.
a) Coar café, um processo de separação de materiais, é um fenômeno físico. b) Fase de um sistema são os componentes que formam esse sistema. c) Um dos processos frequentemente usados para separar água do mar do sal é a filtração. d) Quando as substâncias passam do estado sólido para o líquido, há evidência de que ocorreu reação química.
e) A destilação fracionada é um processo usado frequentemente para se separar dois sólidos.
Alternativa correta: a) Coar café, um processo de separação de materiais, é um fenômeno físico.
a) CORRETA. Coar o café é o mesmo que filtrá-lo. Por isso, é um fenômeno físico.
b) ERRADA. A fase corresponde à região do sistema que apresenta os mesmo aspectos em toda a sua extensão.
c) ERRADA. O processo frequentemente usado é a evaporação. A água, que tem ponto de ebulição menor que o do sal, é separada primeiro.
d) ERRADA. A mudança de estado físico representa uma transformação física. A reação química ocorre quando novas substâncias são formadas.
e) ERRADA. A destilação fracionada é frequentemente usada para separar componentes líquidos de uma mistura homogênea, ou seja, as substâncias são miscíveis. Por isso, a destilação separa de acordo com os diferentes pontos de ebulição.
Veja também: Exercícios sobre misturas homogêneas e heterogêneas.