UFJF 2019

Solução detalhada

A mistura contém: acetona (líquido volátil, miscível em água), água, sal de cozinha (NaCl) (sólido solúvel em água), areia (sólido insolúvel em água), limalha de ferro (sólido magnético) e óleo (líquido imiscível em água).

Operação 1 – Separação da limalha de ferro

Como a limalha é ferromagnética, utiliza-se separação magnética (imantação). A mistura passa por um ímã que retém apenas o ferro.

Operação 2 – Remoção da areia

Depois de retirar o ferro, resta uma suspensão de areia em um sistema líquido (água + sal + acetona + óleo). A areia, por ser um sólido insolúvel e de grãos relativamente grandes, é removida por filtração.

Operação 3 – Separação do óleo

Água, sal e acetona formam uma fase líquida homogênea, enquanto o óleo forma outra fase imiscível e menos densa. Introduzindo-se o sistema em um funil de separação, o óleo se acumula na parte superior e pode ser separado por decantação (ou separação em funil de bromo).

Operação 4 – Separação de acetona da solução aquosa salina

A acetona (PE ≈ 56 °C) é bem mais volátil que a água (PE 100 °C). Para separar dois líquidos miscíveis de pontos de ebulição relativamente afastados, emprega-se destilação fracionada. O destilado recolhido é a acetona; o balão permanece com água + sal.

Operação 5 – Separação da água e do sal

A água e o sal formam uma solução. Para obter ambos, usa-se destilação simples (ou evaporação se só se quisesse o sal). A água é destilada, o sal permanece.

Assim, a sequência correta das técnicas para as operações 1 a 5 é:

Separação magnética → Filtração → Decantação → Destilação fracionada → Destilação simples

Alternativa correta: E.