Uma determinada quantidade de metano (CH4) é colocada para reagir com cloro (Cl2) em excesso, a 400 oC, gerando HCl(g) e os compostos organoclorados H3CCl, H2CCl2, HCCl3, CCl4, cujas propriedades são mostradas na tabela. A mistura obtida ao final das reações químicas é então resfriada a 25 oC, e o líquido, formado por uma única fase e sem HC , é coletado.
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Composto |
Ponto de fusão (oC) | Ponto de ebulição (oC) | Solubilidade em água a 25 oC (g/L) | Densidade do líquido a 25 oC (g/mL) |
| H3CCl | 97,4 | 23,8 | 5,3 | |
| H2CCl2 | 96,7 | 39,6 | 17,5 | 1,327 |
| HCCl3 | 63,5 | 61,2 | 8,1 | 1,489 |
| CCl4 | 22,9 | 76,7 | 0,8 | 1,587 |
A melhor técnica de separação dos organoclorados presentes na fase líquida e o primeiro composto a ser separado por essa técnica são:
- decantação; H3CCl .
- destilação fracionada; CCl4 .
- cristalização; HCCl3 .
- destilação fracionada; H2CCl 2.
- decantação; CCl4 .
Tags – Química, separação de mistura, destilação fracionada, organoclorados.
Resolução
Analisando a tabela percebemos que os organoclorados possuem temperaturas de ebulição bem distintas e baixas, facilmente alcançável por aquecimento em chama, um forte fator para nos indicar o processo de destilação fracionada como mais indicado para essa separação.
Analisando as alternativas:
A e E sugerem decantação, processo que consiste em deixar em repouso misturas formadas por substâncias líquidas e sólidas, separando as fases. Em nosso problema, todas as substâncias estão no estado líquido ou gasoso (no caso de H3CCl), portanto, decantação não é adequada para essa separação.
A alternativa C sugere cristalização, que consiste no processo de acelerar a formação de cristais em uma dada mistura para enfim fazer a separação. Também não indicado, pois os organoclorados não cristalizam facilmente.
Portanto, de fato o melhor processo para essa separação é o de destilação fracionada, que separa as substâncias de acordo com suas temperaturas de ebulição, sendo o de menor temperatura o primeiro a ser separado e, portanto, o H2CCl2, visto que o H3CCl já encontra-se na fase gasosa, alternativa D.
