Separar uma mistura de Água Salgada e Solo

Objectivos

• Com esta actividade prática pretendesse separar os 3 componentes de uma mistura.

• Executar separações de misturas em laboratório recorrendo a processos de separação.

• Aumentar a capacidade para trabalhar em grupo e no laboratório.

Introdução

Filtração:

A filtração é um método usado para separar sólido de líquido ou fluido, pela passagem do líquido ou fluido através de um meio permeável capaz de reter as partículas sólidas.

Destilação:

A destilação serve para separar misturas homogéneas líquidas com diferentes pontos ebulição dos componentes á mistura.

Procedimento experimental

Material:

- Papel de filtro;

- Vareta de vidro;

- 3 gobelés de 150ml;

- Funil de  Büchner;

- Bomba de vácuo;

- Kitasato de 500ml;

- Esguicho;

- Fonte de energia;

- Termómetro;

- Condensador de tubo recto (Liebig);

- Alonga;

- Balão;

- Fonte de água;

- Tubos de borracha;

- Fita isoladora;

- Balão de Erlenmeyer;

- Alguidar.

Reagentes:

- Água da torneira;

- Sal dissolvido em água;

- Terra.

Procedimentos de segurança:

- Primeiro vestiu-se a bata;

- Seguidamente limpou-se a bancada de trabalho e o espaço circundante.

Procedimentos:

- Posteriormente aos procedimentos de segurança foi-se buscar o material necessário para realizar a actividade;

- De seguida colocou-se o material na bancada de trabalho;

- Encheu-se um gobelé com 80ml de água usando a água contida dentro de um esguicho;

- Colocou-se dentro do gobelé com 80ml de água 2 colheres de sal;

- Usando uma vareta de vidro misturou-se a solução, até que o sal estivesse totalmente dissolvido nos 80ml de água;

- Após a diluição do sal nos 80ml de água adicionou-se á solução 2 colheres de terra, ficando-se assim com a mistura pronta para inicial o processo de filtração;

- De seguida aguarda-se que o funil de Büchner e que a bomba de vácuo fique disponível para utilização;

- Leva-se o gobelé com a mistura, uma vareta de vidro, um kitasato, um funil de Büchner, e um papel de filtro para a bancada onde se encontra a bomba de vácuo;

- Coloca-se a parte inferior do funil de Büchner dentro do kitasato;

- Coloca-se o papel de filtro dentro do funil de Büchner;

- Liga-se a bomba de vácuo ao kitasato;

- Põem-se a bomba de vácuo a trabalhar;

- Usando uma vareta de vidro passa-se a solução do gobelé para o funil de Büchner, inclinando ligeiramente a vareta de vidro para que a solução escorra suavemente para dentro do funil;

- Posteriormente desliga-se a bomba de vácuo;

- Separa-se a bomba de vácuo do kitasato;

- Transporta-se o material da bancada onde se encontrava a bomba de vácuo até á bancada onde se iniciou a actividade experimental;

- Separou-se o funil de Büchner juntamente com o papel de filtro e a terra do kitasato;

- Retirou-se o papel de filtro que continha a terra e deitou-se no lixo;

- Lavou-se o funil de Büchner e a vareta de vidro com água da torneira;

- Colocou-se o funil de Büchner dentro de um alguidar;

- Tendo a solução homogénea de água com sal dentro do kitasato passou-se á segunda fase da actividade prática a destilação;

- Aguardou-se que o outro grupo de trabalho estivesse pronto para se executar a destilação em conjunto;

- Procedeu-se então á montagem do material necessário para a destilação, que deve ser montado perto de uma fonte de água;

- Montou-se o suporte universal com a noz e com a garra;

- Colocou-se a fonte de alimentação em cima do suporte universal;

- Seleccionou-se a solução que mais se adaptava ao objectivo da actividade;

- Usando uma vareta de vidro passa-se a solução do kitasato seleccionado para dentro de um balão, inclinando ligeiramente a vareta de vidro para que a solução escorra suavemente para dentro do balão;

- Colocou-se o balão na fonte de alimentação e segurou-se o com a garra;

- Ligou-se o balão a um condensador de tubo recto (Liebig) e a uma alonga;

- Colocou-se a extremidade da alonga dentro de um balão de Erlenmeyer;

- Colocou-se na abertura superior do balão um termómetro;

- Usou-se fita isoladora para isolar as fendas na junção da parte superior do balão com o termómetro;

- Ligou-se a condensador de tubo recto (Liebig) dois tubos de borracha, um ligado a uma fonte de água e outro simplesmente com saída para o ralo de um lavatório;

- Abriu-se a torneira com pouca pressão;

- Ligou-se a fonte de energia;

- Aguardou-se que a destilação decorresse;

- Após a actividade ter terminado retirou-se, lavou-se e colocou-se dentro de um alguidar ou no seu devido lugar de arrumação o material que não se encontrava quente;

- De seguida aguardou-se que o resto do material (o balão e a fonte de alimentação) arrefecessem para que possam também ser limpos e arrumados.

Observações:

- Os componentes para as misturas encontravam-se em gobelés separados.

- Foi adoptado pelo grupo a utilização da medida de 2 colheres para o sal e para a terra e de 80ml para a água.

- O processo de filtração decorreu rapidamente devido á utilização da bomba de vácuo.

- O processo de destilação decorreu lentamente.

- Aos 100,9°C a primeira gota de água sem sal cai para dentro do balão de Erlenmeyer.

- A destilação deu-se por terminada quando o termómetro marcava os 130°.

- O sal que se encontrava dentro do balão estava colado á paredes do balão e começava a ficar  com uma cor amarelada nas pontas devido ao calor.

O sal no fundo do balão onde de executou a destilação. (Foto tirada no fim do processo de destilação)

O material de destilação em posição se ser utilizado.          (Foto tirada após p fim do processo de destilação)

Conclusão

- O processo de filtração foi bem sucedida, pois todos os extractos de terra presentes na solução ficaram retidos dentro do filtro, ficando assim dentro do kitasato apenas água com sal dissolvido.

- Ficando assim como o primeiro passo para a concretização dos objectivos da actividade, pois tinha-se agora o primeiro elemento separado dos outros, a terra.

- O processo de destilação também foi bem sucedido pois, mesmo tendo sido um sucesso a obtenção do sal no estado sólido, nem toda a água que se tinha inicialmente ficou contida dentro do balão de Erlenmeyer, devido a falhas no isolamento dos materiais. No entanto nenhuma das 3 substâncias ficou com vestígios de outra substancia.

- Ficando assim concluída a actividade, tendo-se as 3 substâncias iniciais separadas.

- Conclui-se então que os objectivos foram cumpridos, conseguindo-se separar as 3 substâncias, executar com êxito os processos de separação de misturas e aumentar a experiencia no trabalho de laboratório e em grupo.

Criticas dos resultados

- A água utilizada na actividade era água da torneira.

- Apenas se encontravam á disposição 2 funis de Büchner para 4 grupos de trabalho.

- Apenas se encontrava uma á disposição uma bomba de vácuo para 4 grupos de trabalho.

- Na destilação existiam fendas entre o termómetro e o balão, que mesmo isoladas com fita cola permitiam alguma saída de vapor de água.

- Quando o termómetro marcava os 112° o tubo de borracha que ligava a fonte de água ao condensador de tudo recto de Liebig soltou-se e a destilação teve se ser interrompida.

Bibliografia

- Química em contexto 10ºano, Porto Editora, SIMÕES Teresa, QUEIRÓS Maria, SIMÕES Maria, 1ºedição.

- www.wikipedia.com

- http://www.qmc.ufsc.br/qmc5230/aula02/destsimples.html

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