Em que se baseia a técnica de destilação?

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.

Em que se baseia a técnica de destilação?

A destilação é uma técnica de separação de misturas. Em termos práticos, quando temos duas ou mais substâncias formando uma mistura líquida, a destilação pode ser um método para separá-las.

Um exemplo de destilação que remonta à antiguidade é a destilação de bebidas alcoólicas. A bebida é feita pela condensação dos vapores de álcool que escapam mediante o aquecimento de um mosto fermentado. Como o ponto de ebulição do álcool é menor que o da água presente no mosto, o álcool evapora, dando-se assim a separação da água e o álcool.

O petróleo é um exemplo moderno de mistura que deve passar por várias etapas de destilação antes de resultar em produtos realmente úteis ao homem: exemplo gasolina, óleo diesel, querosene, asfalto e outros.

O uso da destilação como método de separação disseminou-se pela indústria química moderna. Pode-se encontrá-la em quase todos os processos químicos industriais em fase líquida em que seja necessária uma purificação.

Em teoria, não se pode purificar substâncias até 100% de pureza através da destilação. Para conseguir uma pureza bastante alta, é necessário fazer uma separação química do destilado posteriormente.

A destilação tem suas limitações. Não se pode separar misturas azeotrópicas por destilação comum.

Para o processo de destilação, usa-se um recipiente normalmente de vidro com a mistura dentro. Se aquece o recipiente e o liquido que tem o ponto de ebulição mais baixo evapora e vai para o condensador, um aparelho que tem um tubo na parte interna e outro na parte externa. Na parte externa, se coloca água, que resfria o tubo da parte interna e assim o gás la dentro condensa, assim se transformando em um líquido e caindo em um Erlenmeyer. Assim, você terá um líquido da mistura em um recipiente e o resto da mistura em outro.

Destilação fracionada é o produto de separação onde se utiliza uma coluna de fracionamento na qual é possível realizar a separação de diferentes componentes que apresentam propriedades químicas distintas, como o ponto de ebulição.

Destilação simples

Método de separação utilizado para separar o componente sólido que está dissolvido em um líquido. Durante a realização do processo, apenas o componente líquido sofre mudança de estado físico. Abaixo segue a representação da aparelhagem utilizada nesse método.

Limitações[editar | editar código-fonte]

A destilação da forma descrita neste artigo não pode separar misturas chamadas azeotrópicas. Existem as seguintes formas de contornar a situação:

  • destilação azeotrópica
  • destilação extrativa
  • destilação fracionada
  • peneiras moleculares
  • pervaporação
  • vaporização

Destilação fracionada é um dos processos mais comuns nas indústrias químicas - desde as indústrias farmacêuticas aos polos petroquímicos. O petróleo, uma mistura de líquidos orgânicos, é destilado e separado em diversas frações, de onde saem os éteres, gasolina, o piche, e a grande maioria dos compostos aromáticos que são produzidos.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

  • «Distillation Theory by Ivar J. Halvorsen and Sigurd Skogestad» (PDF) (em inglês)

Graduação em Química (Faculdades Anhanguera, 2016)

Ouça este artigo:

O processo de destilação fracionada consiste na separação de misturas homogêneas entre dois ou mais líquidos ou gases com pontos de ebulição próximos, que volatilizam quase simultaneamente, não sendo possíveis de controlar utilizando o processo de destilação simples.

O processo pode ocorre em pequena escala (em laboratórios para análises de pequenos volumes de amostras) ou em escala industrial (como ocorre no processo de destilação do petróleo), contudo a base da técnica é a mesma, mesmo que os equipamentos sejam diferentes.

O processo de destilação fracionada consiste basicamente em aquecer a mistura homogênea em um recipiente apropriado, onde de acordo com a diferença de pontos de ebulição das substâncias que compõem a mistura, as mesmas volatilizam passando por uma coluna de fracionamento, onde saem através de um canal que direciona o vapor para um condensador. Neste condensador o vapor se liquefaz ao encontrar com a superfície resfriada do aparato, e é coletada em outro recipiente. Este processo se repete sucessivamente conforme as temperaturas de ebulição das substâncias que compõem a mistura são atingidas pelo aquecimento, separando deste modo, todos os componentes da mistura em frações, por este motivo, o processo recebe o nome de destilação fracionada.

Em que se baseia a técnica de destilação?

Sistema de Destilação Fracionada (Laboratório). Ilustração: Zern Liew / Shutterstock.com (adaptado)

Destilação fracionada do petróleo ou craqueamento

O exemplo de aplicação industrial mais conhecido da destilação fracionada é sem dúvida o processo de craqueamento do petróleo, que origina os diversos compostos que podem ser comercializados e são provenientes de uma mistura homogênea de hidrocarbonetos e compostos inorgânicos chamada petróleo. Os equipamentos que fazem essa destilação são específicos para esta aplicação, e possuem a coluna de fracionamento em forma de torre (torre de destilação), por onde passam as frações de compostos originários do petróleo em forma de vapor.

Como podemos verificar na imagem, ao atingir os pontos de ebulição específicos, as frações de compostos presentes no petróleo volatilizam e “sobem” na coluna de fracionamento, onde são resfriadas para que haja a condensação e possam ser coletadas e destinadas a processos de beneficiamento ou para consumo. Os compostos que são originados da destilação do petróleo, sucessivamente do menor ao maior ponto de ebulição são: Gás Natural (Metano, Butano e Propano), Naftas, Gasolina, Querosene, óleo Diesel, óleos lubrificantes, óleos combustíveis e asfalto ou betume. A destilação fracionada do petróleo é feita nas refinarias.

Industrialmente há diversas outras aplicações para o processo de destilação fracionada, como por exemplo: fracionamento dos componentes do ar, síntese de solventes, destilação de álcoois, entre outros.

Em que se baseia a técnica de destilação?

Torres onde ocorre o craqueamento do petróleo em refinarias. Foto: Vacancylizm / Shutterstock.com

Tipos de colunas de destilação

Existem diversos tipos de colunas de fracionamento, veremos aqui, as mais utilizadas:

  • Vigreux: Este tipo de coluna possui inclinações idênticas em ângulo de 45°, posicionadas em pares opostos. Não possui elevada eficiência na separação das frações e é muito utilizada em laboratórios, principalmente para fins acadêmicos.
  • Dufton: Este tipo de coluna é basicamente um tubo que é vedado com metal (aço inoxidável ou cobre) e possui em seu interior gotas ou pequenas secções em vidro (glass beads).
  • Hempel: Este tipo de coluna é basicamente um tubo que é vedado com metal (aço inoxidável ou cobre) e possui seu interior composto por aço inoxidável.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/quimica/destilacao-fracionada/

Em que se baseia a destilação fracionada?

A destilação fracionada é um método de fracionamento de misturas que se baseia na diferença do ponto de ebulição dos líquidos presentes em uma mistura homogênea.

Em que se baseia a técnica de destilação por arraste a vapor?

Usos da destilação a vapor A destilação a vapor é o um dos métodos preferidos para isolar os óleos essenciais. Sendo também usado para "decapagem a vapor" (limpeza química) em refinarias de petróleo e para separar compostos orgânicos comercialmente importantes, como ácidos graxos.