Manual hidrocad

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Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
Curso: Engenharia Civil





Jeverson Vasconcelos de Souza
Filipe Caldeira Nogueira Saibert Siman





Destilação














Campo Grande – MS
2009
Introdução

A ênfase desse trabalho é sobre a separação de uma mistura por destilação. A destilação é o modo de separação baseado no fenômeno de equilíbriolíquido-vapor de misturas. Em termos práticos, quando temos duas ou mais substâncias formando uma mistura líquida, a destilação pode ser um método adequado para purificá-las: basta que tenham volatilidades razoavelmente diferentes entre si, para que, com a evaporação de um dos compostos, o outro permaneça em estado liquido, não ocorrendo, assim, nova mistura dos substratos.
Tomando como base a água,por exemplo. Esta, ao ser aquecida, aumentará a energia cinética entre suas moléculas até chegar ao ponto de algumas conseguirem desprender-se da solução original e passarem do estado liquido para o estado gasoso, formando assim um vapor acima do líquido. Esse vapor exerce uma determinada pressão, denominada pressão de vapor, sobre o líquido. Quando a pressão de vapor foi igual á pressãoatmosférica do ambiente, ocorrerá a ebulição de fato. Aqui se justifica os experimentos que necessitam de uma rápida ebulição, ou de compostos que se degradam ao sofrerem ebulição á temperatura ambiente: No sistema fechado onde ocorre a destilação, abaixa-se a pressão externa do ambiente, para que a pressão de vapor necessária seja menor.
Após essa ebulição, o vapor formado atinge o condensador, cujoqual é resfriado por água corrente, e ali se condensa novamente, retornando ao seu estado liquido e escorrendo, podendo ser retirada no final do condensador.
Resumidamente, na destilação, o composto menos volátil evapora, atinge o condensador, volta ao estado liquido e é depositado em outro frasco coletor, separando assim os compostos da mistura original.
O petróleo é um exemplo moderno demistura que deve passar por várias etapas de destilação antes de resultar em produtos realmente úteis ao homem: gases (um exemplo é o gás liquefeito de petróleo ou GLP), 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 líquidaonde for necessária uma purificação.
É necessário, também, o conceito ponto de ebulição ou temperatura de ebulição, que é a temperatura em que uma substância passa do estado líquido ao estado gasoso. Quanto mais baixa for à pressão do sistema, menor será o ponto de ebulição e vice-versa. O ponto de ebulição da água em condições de atmosfera padrão é de 100 °C. Vale citar, como exemplo que, aágua, em pressões muito baixas, ferve a temperaturas bem inferiores a 100 °C.

Procedimentos

1. Nesse experimento, uma mistura de sal e água será separada por destilação. A água, volátil, será separada do sal, NaCl, não volátil. A pureza da água destilada será demonstrada por teste químico especifico para Na+ e Cl -.
2. Montar um aparelho como mostrado na figura 1 (vide apostila). O kitcontendo todas as peças será obtido com o professor. Antes de colocar as peças em contato, aplicar uma fina camada de silicone em cada junta para prevenir que as mesmas “colem” umas nas outras.
3. Usar um frasco de fundo redondo, de 100 mL, como frasco de destilação. Adicionar ao frasco 50 mL da mistura sal e água já preparada e algumas pérolas de ebulição para evitar ebulição violenta. Ligar aágua que irá resfriar o condensador, vagarosamente, de modo que todo o condensador fique cheio de água. O fluxo de água corrente deve ser pequeno para que as mangueiras não desconectem do condensador. Ajustar o bulbo de mercúrio do termômetro abaixo da junção do condensador com o frasco de destilação, como mostra a figura 4.2.1 (vide apostila).
4. Aquecer o balão de destilação suavemente até...
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