Marcos Paulo é aluno do curso de engenharia química e recebeu uma 50 mL de uma solução ideal de dois líquidos: benzeno (p.e. 80 ^circ C ) e tolueno (p.e. 110 ^circ C ) e quer separá-los. Qual a destilação mais adequada para esse caso?
a) Destilação simples;
b) Destilação fracionada;
c) Destilação por arraste de vapor;
d) Destilação azeotrópica;

Passo 1

Beleza, vamos lá! O Marcos Paulo tem 50 mL de uma solução que mistura benzeno e tolueno e quer separar esses dois líquidos. O benzeno tem ponto de ebulição de 80°C e o tolueno de 110°C. A gente precisa escolher o método de destilação mais adequado para separar esses dois componentes. Para isso, vamos precisar entender os diferentes tipos de destilação e como eles funcionam.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é destilação. É um processo que separa componentes de uma mistura líquida com base nas diferenças de seus pontos de ebulição. Quanto maior a diferença de ponto de ebulição entre os líquidos, mais fácil é a separação.

Passo 3

Agora, vamos analisar os tipos de destilação disponíveis nas opções:
a) Destilação simples: Boa para separar líquidos com uma grande diferença de ponto de ebulição, geralmente acima de 25°C.
b) Destilação fracionada: Ideal para separar líquidos com pontos de ebulição próximos, usando uma coluna fracionada que aumenta a eficiência da separação.
c) Destilação por arraste de vapor: Usada quando um dos componentes é sensível ao calor ou quando se quer arrastar um componente mais volátil com vapor de outro líquido.
d) Destilação azeotrópica: Utilizada para separar misturas que formam azeótopos, impedindo a separação completa pelos métodos convencionais.

Passo 4

Vamos verificar a diferença de ponto de ebulição entre benzeno e tolueno. O benzeno tem 80°C e o tolueno tem 110°C, ou seja, uma diferença de 30°C. Isso é considerado uma diferença razoável para que a destilação simples funcione bem.

Passo 5

Embora a destilação simples possa separar os dois líquidos devido à diferença de 30°C, a destilação fracionada oferece uma separação mais eficiente. A coluna fracionada permite múltiplas vaporização-condensação, melhorando a pureza de cada componente.

Passo 6

Como o objetivo é separar de forma eficiente o benzeno e o tolueno, mesmo com uma diferença de ponto de ebulição que permite a destilação simples, a destilação fracionada é mais adequada para garantir uma separação mais completa e com maior pureza.

Resposta

b) Destilação fracionada;

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