Questão 80 do ENEM 2014 comentada
Como escolher o método de separação de uma mistura de líquidos com diferentes volatilidades.
O principal processo industrial utilizado na produção de fenol é a oxidação do cumeno (isopropilbenzeno). A equação mostra que esse processo envolve a formação do hidroperóxido de cumila, que em seguida é decomposto em fenol e acetona, ambos usados na indústria química como precursores de moléculas mais complexas. Após o processo de síntese, esses dois insumos devem ser separados para comercialização individual.
Considerando as características físico-químicas dos dois insumos formados, o método utilizado para a separação da mistura, em escala industrial, é a
- AFiltração.
- BVentilação.
- CDecantação.
- DEvaporação.
- EDestilação fracionada.
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O que a questão cobra
A questão cobra o reconhecimento da destilação fracionada como método para separar líquidos com diferentes pontos de ebulição. Também exige relacionar as propriedades dos produtos ao método adequado.
Resolução
A figura mostra que a reação forma fenol e acetona, os dois produtos que precisam ser separados. O trecho do enunciado destaca essa necessidade:
Após o processo de síntese, esses dois insumos devem ser separados para comercialização individual.
Como são líquidos, não basta usar um método destinado a separar sólidos de líquidos. A mistura pode ser separada pela diferença de volatilidade entre seus componentes: a acetona é mais volátil e passa para o estado de vapor antes do fenol quando a mistura é aquecida.
Na destilação fracionada, o vapor do componente mais volátil é conduzido e condensado, permitindo sua coleta. Depois, o fenol pode ser obtido separadamente. Assim, o processo recupera os dois produtos para comercialização individual.
Alternativa por alternativa
- A
A filtração separa um sólido de um fluido; não separa esses dois componentes líquidos.
- B
A ventilação usa uma corrente de ar para separar materiais, mas não distingue os líquidos pela diferença de volatilidade.
- C
A decantação exige fases distintas que possam ser separadas por diferença de densidade. A mistura dos dois líquidos não apresenta essas fases.
- D
A evaporação pode vaporizar um componente, mas, sem condensar e recolher o vapor, não permite obter os dois insumos separadamente.
- E
Correta. A destilação fracionada é adequada porque separa líquidos com diferentes volatilidades. A acetona vaporiza antes, e seus vapores podem ser condensados e coletados, separando-a do fenol.
Para lembrarA destilação fracionada separa líquidos miscíveis com diferentes pontos de ebulição por vaporização e condensação.
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