Processo de separação

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Um processo de separação é um método que converte uma mistura ou solução de substâncias químicas em duas ou mais misturas de produtos distintas. [1] Pelo menos uma mistura de produtos da separação é enriquecida em um ou mais dos constituintes da mistura de origem. Em alguns casos, uma separação pode dividir totalmente a mistura em constituintes puros. As separações exploram diferenças nas propriedades químicas ou físicas (como tamanho, forma, massa, densidade ou afinidade química) entre os constituintes de uma mistura.

Os processos são frequentemente classificados de acordo com as diferenças específicas que usam para obter a separação. Se nenhuma diferença única pode ser usada para realizar a separação desejada, muitas operações podem ser combinadas para atingir o fim desejado.

Com algumas exceções, elementos ou compostos existem na natureza em um estado impuro. Muitas vezes, essas matérias-primas precisam passar por uma separação antes de serem colocadas em uso produtivo, tornando as técnicas de separação essenciais para a economia industrial moderna.

O propósito da separação pode ser analítico , ou seja, identificar o tamanho de cada fração de uma mistura é atribuível a cada componente sem tentar colher as frações. O propósito de uma separação pode ser preparativo , ou seja, "preparar" frações para entrada em processos que se beneficiam quando os componentes são separados.

As separações podem ser realizadas em pequena escala, como em um laboratório para fins analíticos. As separações também podem ser realizadas em grande escala, como em uma fábrica de produtos químicos .

Separação completo e incompleto

Alguns tipos de separação requerem purificação completa de um determinado componente. Um exemplo é a produção de alumínio metálico a partir do minério de bauxita por meio do refino por eletrólise . Em contraste, um processo de separação incompleto pode especificar uma saída para consistir em uma mistura em vez de um único componente puro. Um bom exemplo de técnica de separação incompleta é o refino de petróleo . O petróleo bruto ocorre naturalmente como uma mistura de vários hidrocarbonetos e impurezas. O processo de refino divide essa mistura em outras misturas mais valiosas, como gás natural , gasolina e insumos químicos, nenhuma das quais são substâncias puras, mas cada uma das quais deve ser separada do petróleo bruto.

Em ambos os casos de separação completa e incompleta, uma série de separações pode ser necessária para obter os produtos finais desejados. No caso do refino de petróleo, o petróleo bruto é submetido a uma longa série de etapas de destilação individuais , cada uma das quais produz um produto ou intermediário diferente .

Lista de técnicas de separação

Cromatografia

A cromatografia separa as substâncias dissolvidas por diferentes interações com (isto é, através de) um material.

Eletroforese

A eletroforese separa as moléculas orgânicas com base em suas diferentes interações com um gel sob um potencial elétrico (ou seja, viagens diferentes)

Extração

Flotação

Veja também

Referências

  1. ^ Wilson, Ian D .; Adlard, Edward R .; Cooke, Michael; et al., eds. (2000). Enciclopédia da ciência da separação . San Diego: Academic Press. ISBN 978-0-12-226770-3.

Outras leituras

  • Academias Nacionais de Ciências, Engenharia e Medicina (2019). A Research Agenda for Transforming Separation Science (Report). Washington, DC: The National Academies Press. doi : 10.17226 / 25421 .CS1 maint: vários nomes: lista de autores ( link )

Ligações externas