Atividade Laboratorial 2.1

Destilação fracionada de uma mistura de 3 componentes

Como se dá a obtenção dos diferentes componentes do crude na indústria petroquímica? Como fazer uma separação  desse género em laboratório? 

 No âmbito da disciplina de Química, no passado dia 16 de março, realizamos esta atividade laboratorial para conseguirmos perceber o mecanismo de destilação do crude.

        

 O crude, ou petróleo bruto, é um hidrocarboneto composto que é extraído da crusta a quilómetros de profundidade.

É por destilação fracionada que se obtêm os seus derivados, como a nafta o querosene e a gasolina.

 A destilação fracionada é um processo de separação de misturas homogéneas que apresentem componentes  com pontos de ebulição muito próximos.

 Com o objetivo de simular esse processo a nossa turma fez esta atividade laboratorial de separação de 3 álcoois distintos.

Material:

• Solução  previamente preparada pela professora com 3 dos seguintes compostos

o Metanol

o Etanol

o Propan-1-ol

o Butan-1-ol

• Balão  de fundo redondo

• Alguns fragmentos de porcelana porosa

• 2 suportes universais

• Manta de aquecimento

• Alonga

• Termómetro 

• Condensador de Liebig

• Coluna de fracionamento

• 3 provetas (50ml, 40ml e 25ml)

• Elevador

Procedimento:

1. Colocar no balão de fundo plano a solução-problema e adicionar alguns fragmentos de porcelana porosa;

 

2. Colocar o balão  na manta de aquecimento e liga-lo à coluna de fracionamento;

3. Fixar a coluna nessa posição com o suporte universal;

4. Unir a alonga e o condensador e juntá-los à coluna afixando-as com outro suporte;

5. Colocar o termómetro no topo da coluna de fracionamento;

6. Pôr a pipeta de 50ml em cima do elevador e colocá-la por baixo da alonga;

7. Ligar dois tubos ao condensador de modo a permitir a circulação de água  dentro deste, em sentido contrário  à circulação do destilado;

8. Averiguar se a montagem tem o seguinte aspeto:

             

 A mossa montagem ...

              

9. Ligar a manta de aquecimento e aquecer a solução moderadamente (de modo a que o destilado seja recolhido a, aproximadamente, 1 gota por segundo);

10. Abrir a água e regular o caudal de modo a haver arrefecimento do condensador;

11. Anotar as temperaturas do vapor depois da 1° gota de destilado e depois a cada 5ml atingidos;

12. Recolher separadamente as frações de destilado quando a temperatura estabilizar e quando sofrer alterações aceleradas em provetas distintas. 

Registo de dados:

Resultados e conclusões:

 A partir das temperaturas registadas na tabela, por comparação com os pontos de ebulição registados na tabela da figura 1, podemos concluir que os 3 compostos presentes na solução-problema eram metanol (recolhido em primeiro na proveta de 50 ml), etanol (recolhido em segundo na proveta de 25 ml) e propan-1-ol (recolhido em último lugar na proveta de 40 ml).

Figura 1

 Para além disso, após a realização desta atividade procedemos á elaboração de um gráfico da variação da temperatura em função do aumento do volume.

 O gráfico que era espectado  obtermos era o seguinte:

 Enquanto aquele que obtivemos tinha o seguinte aspeto (o rascunho realizado no nosso caderno diário...😅):

 Com o gráfico podemos concluir que a cada substância presente na mistura corresponde um patamar diferente verificando-se que durante a ebulição de cada substância a temperatura mantém-se quase inalterável. 

 Para além disso, o composto orgânico mais volátil, o de menor ponto de ebulição, ou seja, o metanol, é obtido em primeiro lugar e apresenta uma cadeia com menor número de carbonos.

Gheorghe Marijineanu

Hugo Canteiro

Luana Placa

Medina Fistican

12°N1/N2