Questão de Química — Substâncias e suas propriedades — FUNDATEC 2025
Química›Substâncias e suas propriedades
Código
qg474484
Banca
FUNDATEC
Órgão
IGP-RS
Ano
2025
Nível
Médio
Cargo
Técnico em Perícias
Durante a análise de uma amostra de solvente suspeito encontrada em um laboratório clandestino, o perito identifica que ela contém dois líquidos completamente miscíveis, ambos orgânicos, porém com pontos de ebulição muito próximos (diferença menor que 10 °C). Para identificar os componentes individuais, é necessário um método capaz de separar eficientemente líquidos miscíveis com ebulições semelhantes. Qual técnica é a mais adequada para essa separação?
ASublimação.
BFiltração a vácuo.
CDecantação líquido-líquido.
DDestilação simples.
EDestilação fracionada.
Revelar gabarito e comentário▾
GabaritoE — Destilação fracionada.
Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.
Separação de misturas: destilação fracionada
SE LIGUE NESSA!
Esta questão depende de um texto-base/tabela compartilhado com outras questões da mesma prova, e esse texto não está disponível. Os dados que faltam (valores, tabela, RCL, datas do caso) estão nele. O raciocínio abaixo é o método — confira os valores no enunciado original.
Gabarito: letra E. A destilação fracionada é a técnica mais adequada para separar líquidos miscíveis com pontos de ebulição muito próximos (diferença menor que 10 °C), pois utiliza uma coluna de fracionamento que promove múltiplos ciclos de vaporização-condensação, aumentando a eficiência da separação. As demais alternativas são inadequadas: sublimação (sólido→gás), filtração a vácuo (sólido+líquido), decantação líquido-líquido (líquidos imiscíveis) e destilação simples (líquidos com pontos de ebulição bem distantes).
A destilação é um método de separação baseado na diferença de pontos de ebulição dos componentes de uma mistura. Na destilação simples, a mistura é aquecida e o vapor do componente mais volátil (menor ponto de ebulição) é coletado e condensado. Esse método é eficiente quando os pontos de ebulição são bem distantes (diferença geralmente maior que 25 °C). Quando os pontos de ebulição são próximos, como no caso da questão (diferença menor que 10 °C), a destilação simples não consegue separar eficientemente, pois o vapor coletado contém uma mistura dos dois componentes.
A destilação fracionada resolve esse problema utilizando uma coluna de fracionamento (ou coluna de Vigreux) preenchida com material inerte (como anéis de Raschig ou esferas de vidro). Essa coluna proporciona uma grande área de superfície para que ocorram múltiplos ciclos de vaporização e condensação. O vapor sobe pela coluna, condensa nas superfícies mais frias e evapora novamente, enriquecendo-se progressivamente no componente mais volátil. Esse processo de "destilações sucessivas" em miniatura permite separar líquidos com pontos de ebulição muito próximos, como os componentes do petróleo.
Na prática, a destilação fracionada é usada na indústria petroquímica para separar as diferentes frações do petróleo (gás, gasolina, querosene, diesel, etc.), que possuem pontos de ebulição próximos. Em laboratório, é usada para separar misturas como etanol e água (embora forme azeótropo), ou solventes orgânicos com pontos de ebulição semelhantes. A eficiência da separação depende do número de pratos teóricos da coluna, que é uma medida de quantos ciclos de vaporização-condensação equivalentes a coluna proporciona.
A pegadinha da questão está em distinguir a destilação simples da fracionada. A banca apresenta a destilação simples (alternativa D) como um distrator, pois o candidato pode pensar que qualquer destilação serve. No entanto, a diferença crucial é a proximidade dos pontos de ebulição: quando são muito próximos, a destilação simples não é eficiente, e a fracionada é necessária. Guarde essa fronteira: destilação simples para pontos de ebulição distantes, destilação fracionada para pontos de ebulição próximos.
Alternativa A — ❌ Incorreta
A sublimação é a mudança de estado físico do sólido para o gasoso, sem passar pelo estado líquido. É usada para separar misturas em que um componente sublima (como naftalina, iodo, gelo seco) e o outro não. No caso da questão, os componentes são líquidos miscíveis, portanto a sublimação não se aplica.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A filtração a vácuo é uma técnica de separação de sistemas heterogêneos sólido-líquido, em que o sólido fica retido no filtro e o líquido passa. No caso da questão, temos dois líquidos miscíveis (mistura homogênea), portanto a filtração não é adequada.
Alternativa C — ❌ Incorreta
A decantação líquido-líquido é usada para separar líquidos imiscíveis (que não se misturam), como água e óleo, que formam duas fases distintas. No caso da questão, os líquidos são completamente miscíveis, formando uma mistura homogênea, portanto a decantação não se aplica.
Alternativa D — ❌ Incorreta
A destilação simples é usada para separar líquidos miscíveis com pontos de ebulição bem distantes (diferença geralmente maior que 25 °C). No caso da questão, a diferença é menor que 10 °C, portanto a destilação simples não seria eficiente, pois o vapor coletado conteria uma mistura dos dois componentes.
Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO
A destilação fracionada é a técnica mais adequada para separar líquidos miscíveis com pontos de ebulição muito próximos. Utiliza uma coluna de fracionamento que promove múltiplos ciclos de vaporização-condensação, enriquecendo o vapor no componente mais volátil e permitindo a separação eficiente. É o método usado na separação das frações do petróleo e na obtenção de bebidas como cachaça e uísque.