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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 123 do ENEM 2020

2º dia · Ciências da Natureza · H19 · Química: Separação de misturas

Em seu laboratório, um técnico em química foi incumbido de tratar um resíduo, evitando seu descarte direto no meio ambiente. Ao encontrar o frasco, observou a seguinte informação: “Resíduo: mistura de acetato de etila e água”.

Considere os dados do acetato de etila:

  • Baixa solubilidade em água;
  • Massa específica = 0{,}9\text{ g cm}^{-3};
  • Temperatura de fusão = -83\ ^\circ\text{C};
  • Pressão de vapor maior que a da água.

A fim de tratar o resíduo, recuperando o acetato de etila, o técnico deve

  1. A
    evaporar o acetato de etila sem alterar o conteúdo de água.
  2. B
    filtrar a mistura utilizando um funil comum e um papel de filtro.
  3. C
    realizar uma destilação simples para separar a água do acetato de etila.
  4. D
    proceder a uma centrifugação da mistura para remover o acetato de etila.
  5. E
    decantar a mistura separando os dois componentes em um funil adequado.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

O acetato de etila tem baixa solubilidade em água, então a mistura com água é heterogênea: forma duas fases, sem se dissolver uma na outra. Para separar líquidos imiscíveis usa-se a decantação, com o funil de separação (funil de bromo).

O que decide a posição de cada fase é a densidade (massa específica):

  1. Acetato de etila: 0{,}9\ \text{g cm}^{-3}.
  2. Água: 1{,}0\ \text{g cm}^{-3}.

Como 0{,}9 < 1{,}0, o acetato de etila fica na fase de cima e a água fica embaixo. Abre-se a torneira do funil, escoa a água e sobra o acetato de etila, que é recuperado.

Veja por que as outras técnicas não servem:

  • Filtração separa sólido de líquido, e aqui não há sólido.
  • Centrifugação acelera a separação de sólidos ou de fases, mas não "remove" um componente sozinha.
  • Destilação simples é para misturas homogêneas de líquidos com pontos de ebulição diferentes. Aqui a mistura é heterogênea, e a decantação é mais simples e direta.
  • Evaporar o acetato de etila perderia o composto que se quer recuperar e ainda liberaria vapor no ambiente. Além disso, a água também evaporaria em parte.

Alternativa E.

Pegadinha: A alternativa C engana quem lembra da pressão de vapor maior e pensa em destilação, esquecendo que a mistura é heterogênea e basta decantar.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AEvaporar o acetato de etila o perderia para o ar em vez de recuperá-lo, e a água também evaporaria em parte.
  • BFiltração separa sólido de líquido, e a mistura é de dois líquidos imiscíveis.
  • CDestilação simples serve para misturas homogêneas; esta é heterogênea e se resolve por decantação.
  • DCentrifugação não remove um componente sozinha e é desnecessária para duas fases líquidas bem definidas.

Assuntos: Separação de misturas, Propriedades da matéria e densidade.

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