A destilação é uma operação unitária que tem por objetivo separar os constituintes de uma mistura líquida por meio da diferença de volatilidade. No desenvolvimento de projetos de colunas de destilação para a separação de compostos binários (A e B), a figura a seguir é bastante prática e amplamente utilizada.

Com relação à figura apresentada, é correto afirmar que:

a.  é a temperatura de ebulição do componente menos volátil.

b. A curva superior representa o ponto de bolha da mistura, ou seja, o início da condensação por resfriamento, e a curva inferior representa o pondo de orvalho da mistura, ou seja, o início da vaporização por aquecimento.

c. Na região b, tem-se uma mistura de A e B na fase líquida, enquanto na região c, tem-se uma mistura de A e B, na fase vapor.

d. Para garantir a separação de A e B por diferença de volatilidade, basta que o processo ocorra entre as temperaturas TA e TB, qualquer que seja a composição da mistura binária.

e. Para uma determinada temperatura de operação entre  e , é possível estimar a composição da mistura tanto na fase líquida quanto na fase vapor.

Segunda afirmativa: “A curva superior representa o ponto de bolha da mistura, ou seja, o início da condensação por resfriamento, e a curva inferior representa o pondo de orvalho da mistura, ou seja, o início da vaporização por aquecimento.”

A curva de ponto de bolha representa em cada composição a primeira temperatura que temos uma bolha de vapor e o restante todo é líquido. Portanto, ela representa o início da vaporização por aquecimento. Além disso, ela é a nossa curva inferior.

A curva superior é a curva de orvalho. Nessa curva, temos uma grande massa de vapor e, portanto, nossa primeira gota de líquido. E essa curva sim pode representar a condensação por resfriamento.

Assim, essa afirmativa é falsa.

Terceira afirmativa: “Na região b, tem-se uma mistura de A e B na fase líquida, enquanto na região c, tem-se uma mistura de A e B, na fase vapor.”

A região abaixo da curva inferior, curva de bolha, é constituída de líquido, pois estamos em temperaturas menores. Portanto, a região a é líquida e composta pela mistura dos dois componentes.

A região b possui tanto líquido quanto vapor dos componentes A e B misturados.

A região c possui vapor dos dois componentes misturados.

Então, a alternativa é falsa!

Quarta afirmativa: “Para garantir a separação de A e B por diferença de volatilidade, basta que o processo ocorra entre as temperaturas TA e TB, qualquer que seja a composição da mistura binária.”

A diferença de volatilidade se baseia em quanto um produto está na fase líquida e outro está na fase vapor. Portanto, não podemos escolher qualquer composição... Precisa ser uma composição em que as curvas de Orvalho e Vapor estejam beem afastadas, da forma que vimos quando discutimos volatilidade!

Portanto, essa afirmativa é falsa, principalmente por falar “qualquer que seja a composição”.

Última afirmativa: “Para uma determinada temperatura de operação entre  e , é possível estimar a composição da mistura tanto na fase líquida quanto na fase vapor.”

Por eliminação, essa é a resposta correta 😊

Mas, sim, se conhecemos a temperatura, é só olhar o eixo horizontal para ver a composição do líquido e vapor naquela temperatura.

Verdadeiro!