Exercícios Sobre SeparaÇão de misturas (Análise imediata) 01. Preencha os quadros a seguir com a descrição da utilização de cada equipamento de laboratório: 1
02. (Cesgranrio) Numa das etapas do tratamento da água que abastece uma cidade, a água é mantida durante um certo tempo em tanques para que os sólidos em suspensão se depositem no fundo. A essa operação denominamos: a) filtração b) sedimentação c) sifonação d) centrifugação e) cristalização 03. (Cesgranrio) Após uma aula, um professor lava as mãos com água e sabão, separando, com isto, todo o giz de suas mãos. Tal processo de separação dos componentes da mistura é dominado: (Dado: Giz é basicamente formado por CaSO 4) a) dissolução. b) decantação. c) flotação. d) destilação. e) levigação. 04. (Faap) Para separar uma mistura de dois líquidos completamente miscíveis, qual dos processos a seguir, você escolheria? a) filtração b) levigação c) centrifugação d) catação e) destilação 2
05. (Fei) Associar os métodos (indicados na coluna A) que devem ser utilizados para separar as misturas (indicadas na coluna B): a) 1 - IV; 2 - III; 3 - V; 4 - II; 5 - I b) 1 - III; 2 - IV; 3 - V; 4 - I; 5 - II c) 1 - I; 2 - V; 3 - III; 4 - II; 5 - IV d) 1 - II; 2 - IV; 3 - III; 4 - V; 5 - I e) 1 - III; 2 - IV; 3 - V; 4 - II; 5 - I 06. (Fei) A mistura líquida constituída por benzeno e tolueno pode ser separada por: a) decantação b) destilação fracionada c) centrifugação d) levigação e) sifonação 07. (Fuvest) O processo de recristalização, usado na purificação de sólidos, consiste no seguinte: 1 o.) Dissolve-se o sólido em água quente, até a saturação. 2 o.) Resfria-se a solução até que o sólido se cristalize. Os gráficos a seguir mostram a variação, com a temperatura, da solubilidade de alguns compostos em água. O método de purificação descrito acima é mais eficiente e menos eficiente, respectivamente, para: a) NaCl e KNO 3 b) KBr e NaCl c) KNO 3 e KBr d) NaCl e KBr e) KNO 3 e NaCl 3
08. (Puccamp) A obtenção do álcool etílico hidratado, a partir da cana-de-açúcar, pode ser representada pelo esquema a seguir. Em I e IV, que envolvem processos de fracionamento, são realizadas, respectivamente, a) filtração e destilação. b) destilação e decantação. c) filtração e decantação. d) destilação e filtração. e) decantação e decantação. 09. O aparelho a seguir é usado na: a) destilação fracionada. b) separação por evaporação. c) separação de líquidos imiscíveis. d) filtração acelerada. e) liquefação seguida de destilação. 10. (Uece) Dadas as afirmativas: I. Num sistema constituído de NaCl dissolvido na água, areia, vapor d'água e oxigênio gasoso, nós temos um sistema heterogêneo, com três fases e quatro componentes. II. A ebulição da água é um fenômeno físico. III. Na estocagem de gasolina, é comum injetar gás hidrogênio para que ocupando, o lugar do ar, impeça a formação da mistura (gasolina + oxigênio). Dentro do tanque temos um sistema bifásico. IV. O fracionamento do petróleo é uma transformação química. V. Balão com saída lateral, termômetro, mangueira de látex e condensador, são materiais usados para a montagem de um sistema de destilação simples em laboratório. 4
São verdadeiras: a) I, II, III e IV b) II, III, IV e V c) I, II, III e V d) I, II, IV e V Professora Sonia 11. (Ufmg) Um sistema heterogêneo, constituído por uma solução colorida e um sólido esbranquiçado, foi submetido ao seguinte processo de separação. Com relação a esse processo, a afirmativa FALSA é a) a operação X é uma filtração. b) o líquido B é uma solução. c) o líquido D é o solvente da solução contida no sistema original. d) o sólido A contém grande quantidade de impurezas. e) uma destilação produz o efeito da operação Y. 12. (Ufmg) Durante a preparação do popular cafezinho brasileiro, são utilizados alguns procedimentos de separação de misturas. A alternativa que apresenta corretamente a seqüência de operações utilizadas é: a) destilação e decantação. b) destilação e filtração. c) extração e decantação. d) extração e filtração. 13. (Ufpe) Qual dos seguintes processos pode ser usado para extrair sal de cozinha da água do mar? a) Filtração b) Decantação c) Destilação d) Diluição e) Eletroforese 14. (Ufpe) Associe as atividades diárias contidas na primeira coluna com as operações básicas de laboratório e fenômenos contidos na segunda coluna. (1) preparar um refresco de cajá a partir do suco concentrado (2) adoçar o leite (3) preparar chá de canela (4) usar naftalina na gaveta (5) coar a nata do leite ( ) sublimação ( ) diluição ( ) filtração ( ) extração ( ) dissolução Os números da segunda coluna, lidos de cima para baixo, são: a) 3, 2, 5, 4, 1 b) 1, 3, 4, 5, 2 c) 4, 3, 2, 1, 5 d) 3, 2, 4, 5, 1 e) 4, 1, 5, 3, 2 5
15. (Unesp) Na preparação do café a água quente entra em contato com o pó e é separada no coador. As operações envolvidas nessa separação são, respectivamente: a) destilação e decantação. b) filtração e destilação. c) destilação e coação. d) extração e filtração. e) extração e decantação. 16. (Unesp) Um sistema heterogêneo, S, é constituído por uma solução colorida e um sólido branco. O sistema foi submetido ao seguinte esquema de separação: Ao se destilar o líquido W, sob pressão constante de 1 atmosfera, verifica-se que sua temperatura de ebulição variou entre 80 e 100 C. Indique qual das seguintes afirmações é correta. a) A operação I é uma destilação simples. b) A operação II é uma decantação. c) O líquido colorido Y é uma substância pura. d) O líquido incolor W é uma substância pura. e) O sistema heterogêneo S tem, no mínimo, 4 componentes. 17. (Unirio) Foram acondicionados, acidentalmente, em um único recipiente, areia, sal de cozinha, água e óleo de soja. Para separar adequadamente cada componente dessa mistura, devem ser feitas as seguintes operações: a) destilação simples seguida de decantação e centrifugação. b) destilação simples seguida de centrifugação e sifonação. c) filtração seguida de destilação simples e catação. d) filtração seguida de decantação e destilação simples. e) decantação seguida de catação e filtração. 18. (Unitau) Uma maneira rápida e correta de separar uma mistura com ferro, sal de cozinha e arroz, é, na seqüência: a) filtrar, aproximar um imã, adicionar água e destilar. b) adicionar água e destilar. c) aproximar um imã, adicionar água, filtrar e destilar. d) destilar, adicionar água, aproximar um imã. e) impossível de separá-la. 19. (Unitau) Partindo da água do mar, o processo mais aconselhável para se obter água pura é: a) a centrifugação. b) a filtração comum. c) a decantação. d) a destilação. e) a filtração a vácuo. 20. (Fuvest) Para distinguir uma solução aquosa de ácido sulfúrico de outra de ácido clorídrico, basta adicionar a cada uma delas: a) um pouco de solução aquosa de hidróxido de sódio. b) um pouco de solução aquosa de nitrato de bário. c) raspas de magnésio. d) uma porção de carbonato de sódio. e) gotas de fenolftaleína. 6
21. (Puccamp) Determinada indústria trata, preliminarmente, seus efluentes com sulfato de alumínio e cal. A formação do hidróxido de alumínio permite que haja a eliminação de materiais. a) em solução, por meio de destilação simples. b) em suspensão, por meio de decantação e filtração. c) sólidos, utilizando cristalização fracionada. d) sólidos, por meio de fusão e filtração. e) líquidos, utilizando a sifonação e a evaporação. 22. (Fei) A destilação simples é utilizada para separar um líquido de sólidos não voláteis. Quando se deseja obter a água a partir da água do mar por destilação simples, os instrumentos essenciais de laboratório, além de outros, para efetuar a separação são: a) balão de destilação, condensador, bico de Bünsen. b) balão de destilação, funil de separação, bico de Bünsen. c) balão volumétrico, condensador, bico de Bünsen. d) balão volumétrico, funil de separação, condensador. e) balão de destilação, funil de separação, condensador. 23. (Fuvest) Em condições ambientes de pressão e temperatura (1 atm, 25 C) qual dos seguintes procedimentos é correto? a) Preparar uma solução de ácido sulfúrico, adicionando água ao ácido concentrado. b) Descartar sobras de sódio, jogando-as na pia. c) Aquecer béquer contendo etanol com bico de Bünsen. d) Empregar banho-maria (banho de água) para destilar tolueno (Ponto de Ebulição = 111 C, 1 atm). e) Utilizar banho de glicerina (Ponto de ebulição = 290 C, 1 atm) para fundir ácido benzóico (Ponto de Fusão = 122 C). 24. (Uel) Em um laboratório químico trabalha-se com diversos tipos de vidrarias e materiais. Conforme a operação a ser feita, é indicada uma determinada vidraria. Escolha a vidraria a seguir que deve ser utilizada para transferir um determinado volume de uma solução, de um recipiente para outro, de maneira que o volume transferido seja o mais exato possível: a) Béquer. b) Proveta. c) Pipeta graduada. d) Erlenmeyer. e) Pipeta volumétrica. 25. (Ita) Um copo contém uma mistura de água, acetona, cloreto de sódio e cloreto de prata. A água, a acetona e o cloreto de sódio estão numa mesma fase líquida, enquanto que o cloreto de prata se encontra numa fase sólida. Descreva como podemos realizar, em um laboratório de química, a separação dos componentes desta mistura. De sua descrição devem constar as etapas que você empregaria para realizar esta separação, justificando o(s) procedimento(s) utilizado(s). 26. (Unicamp) Têm as seguintes misturas: I. areia e água, II. álcool (etanol) e água, III. sal de cozinha (NaCl) e água, neste caso uma mistura homogênea. Cada uma dessas misturas foi submetida a uma filtração em funil com papel e, em seguida, o líquido resultante (filtrado) foi aquecido até sua total evaporação. Pergunta-se: a) Qual mistura deixou um resíduo sólido no papel após a filtração? O que era esse resíduo? b) Em qual caso apareceu um resíduo sólido após a evaporação do líquido? O que era esse resíduo? 7
27. (Unicamp) Os gases nitrogênio, oxigênio e argônio, principais componentes do ar, são obtidos industrialmente através da destilação fracionada do ar liquefeito. Indique a seqüência de obtenção dessas substâncias neste processo de destilação fracionada. Justifique sua resposta. Dados: temperaturas de ebulição a 1,0 atm Argônio = -186 C Nitrogênio = -196 C Oxigênio = -183 C 28. (Fuvest) KClO 3 e NaHCO 3, compostos sólidos à temperatura ambiente, quando aquecidos se decompõem liberando gases. a) Descreva testes que ajudem a identificar, em cada caso, o gás liberado. b) Faça um esquema da aparelhagem que permita realizar o aquecimento e recolher os gases formados. 29. (Ita) Descreva como se pode obter, num laboratório de química, cloridreto (HCl(g)) a partir de cloreto de sódio sólido. De sua descrição devem constar: as outras matérias primas necessárias, o desenho esquemático da aparelhagem a ser utilizada e as equações químicas balanceadas das reações envolvidas. Respostas 01. Teremos: Béquer: Utilizado como recipiente de recolhimento, sedimentação, etc. Erlenmeyer: Utilizado para preparar e guardar soluções. Frasco de Kitassato: Utilizado na filtração acelerada devido a possibilidade de retirada de ar pela sua saída lateral. Funil de decantação ou funil de bromo: Utilizado na decantação de dois líquidos de densidades diferentes. Balão de fundo chato: Utilizado no aquecimento e preparação de soluções, inclusive quando ocorre desprendimento de gás. Balão de fundo redondo: Utilizado no aquecimento e preparação de soluções, inclusive quando ocorre desprendimento de gás sendo mais indicado nos processos de destilação. Balão volumétrico: Utilizado na preparação de volumes precisos de soluções. Tubo de ensaio: Utilizado para testar reações com a utilização de pequenas quantidades de reagentes. Bureta: Utilizada na medição de volumes de soluções ou líquidos por escoamento. Neste caso marcamos o volume antes do escoamento e o volume depois e calculamos a diferença. Condensador: Utilizado na condensação de vapores. Bico de Bünsen: Utilizado no aquecimento de soluções ou de líquidos não combustíveis nas condições do experimento. Pipeta volumétrica: Utilizada para a medição e transferência de um volume fixo de uma solução ou de um líquido com precisão. 8
25. Primeira etapa: Filtração para separar o cloreto de prata (fase sólida) dos outros componentes. Segunda etapa: Destilação fracionada para a obtenção da acetona a partir da coluna de fracionamento e do condensador. Terceira etapa: Destilação simples para separar a água do cloreto de sódio que restará no balão de destilação. 26. a) mistura I resíduo : areia. b) mistura III resíduo : NaCl. 27. Teremos: N ( 196 C) Ar ( 186 C) O ( 183 C). o o o 2 2 28. a) Para identificar o oxigênio (O 2): aumenta a intensidade da chama de um palito em brasa. Para identificar o gás carbônico (CO 2): borbulhado em água de cal forma um precipitado branco, o carbonato de cálcio. b) Observe a figura que mostra um esquema para o recolhimento de gases sobre água: 29. O processo depende de aparelhagem adequada de laboratório com um kitassato e um funil de separação. O sal é colocado no kitassato e o ácido sulfúrico no funil de separação. Quando o ácido cai sobre o sal observa-se a seguinte reação: 2NaC l(s) + H SO Na SO (s) + 2HC l (g). 2 4 2 4 9