Destilação

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Referência : Leal, J.P., (2015) Destilação, Rev. Ciência Elem., V3(1):083
Autores: João Paulo Leal
Editor: Jorge Gonçalves
DOI: [http://doi.org/10.24927/rce2015.083]


A destilação é um processo de separação de substâncias baseado nas suas diferenças de pontos de ebulição. As substâncias em causa podem ser um líquido e um sólido ou dois líquidos[1]. O mecanismo subjacente a esta operação de separação é o do equilíbrio líquido/vapor. Ao fornecer calor a uma mistura líquida, se promovermos a sua vaporização parcial, obtemos duas fases, uma líquida e outra de vapor, que têm composições diferentes. A diferença de composição das duas fases resulta da diferença de volatilidades dos vários componentes da mistura inicial. Quanto maior for essa diferença entre as volatilidades maior será a diferença de composição entre a fase líquida e vapor e, como tal, mais fácil será a separação por Destilação.[2] Na sua expressão mais simples, o processo de destilação pode considerar-se como tendo dois passos: (1º) A mistura é aquecida para converter pelo menos parte do líquido (ou de um dos líquidos) em vapor e (2º) esse vapor é condensado numa outra zona do processo. Quando uma solução é destilada os seus componentes entram em ebulição a diferentes temperaturas e podem assim ser separados. O aparelho usado é um destilador. Uma montagem laboratorial para esse efeito é apresentada na Figura 1.


Montagem destilação small.png

Figura 1 – Esquema simplificado de uma montagem para destilação.


Um dos exemplos mais antigos (remonta à antiguidade) e presente na vida do dia-a-dia é a destilação de bebidas alcoólicas, como as aguardentes, o whisky, o conhaque e outras. Nestas bebidas parte-se de uma mistura com um determinado teor alcoólico e dado que o etanol tem um ponto de ebulição inferior ao da água, obtém-se um destilado com um teor alcoólico superior. Aliás o nome em português vem do Latim ('de-stillare' que significa 'gotejar")[3]. Para essa operação pode utilizar-se um alambique (Figura 2)[4] ou sistemas mais modernos mas baseados no mesmo princípio. O alambique é uma das muitas invenções de origem árabe (al ambiq) e cuja invenção é atribuída a Geber (Jabir Ibn Hayyan, 721-815).

Alambique cobre.jpg

Figura 2 – Alambique de cobre (a mistura a destilar é aquecida no lado esquerdo e os vapores condensados numa espiral do lado direito dentro do reservatório com água).


A destilação é empregue em muitas áreas da indústria actual para separar líquidos de sólidos não voláteis ou na separação de dois ou mais líquidos com diferentes pontos de ebulição.Uma matéria-prima corrente submetida a destilação é o petróleo bruto (crude). Para tal usam-se colunas metálicas de pratos onde se realiza a destilação fraccionada, em que se retiram vários produtos em vários pontos (diferentes temperaturas) da coluna (Figura 3, esquema e Figura 4, foto[2]). Desta destilação resultam produtos tão variados como gases de petróleo liquefeito (GPL), gasolina, gasóleo, petróleo de iluminação, fuelóleo, e outros.


Coluna de destilação small.png

Figura 3 – Representação simplificada de uma coluna de destilação fraccionada usada na refinação do petróleo.



Coluna de destilação petróleo.png

Figura 4 – Coluna de destilação para fraccionamento de petróleo.[2]



Referências


  1. A. Pires de Matos, I. Santos, J. P.Leal, J. Marçalo, N. Marques, R. T. Henriques, Química: Princípios e Aplicações, Ed. Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, (2ª ed.), 2010; p.24-25.
  2. http://labvirtual.eq.uc.pt/siteJoomla/index.php?Itemid=142&id=33&option=com_content&task=view, consultado em 26/11/2012.
  3. http://www.copper-alembic.com/distillation_history.php?lang=pt, consultado em 26/11/2012.
  4. http://tovi.blogs.sapo.pt/tag/aguardentes, consultado em 26/11/2012.


Criada em 15 de Junho de 2012
Revista em 12 de Janeiro de 2013
Aceite pelo editor em 12 de Janeiro de 2013