Misturas homogêneas - Química

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A presença de substâncias puras é bastante rara no Universo, ocasionando a predominância de misturas. A presença destas misturas, homogêneas ou heterogêneas, se explica devido às propriedades dos materiais que os compõem, uma vez que os mesmos interagem entre si na natureza.

A solubilidade é o fio condutor para a compreensão da natureza das misturas no ambiente, uma vez que é a capacidade de dissolver-se ou sofrer dissolução de determinado material que justifica muitas de suas combinações na natureza. A lista a seguir traz concepções importantes sobre as misturas homogêneas:

Sistema
Fase
Solubilidade (solvente, soluto e solução)

O termo “sistema” é definido como uma parte do ambiente que é separado do mesmo, para posterior estudo e controle de variáveis. Já o termo “fase” remete a uma das partes de um sistema quando se observa o comportamento de uma mistura. Para entendermos melhor estes termos, analisemos o seguinte exemplo: ao observar um copo contendo água da torneira é possível visualizar somente o que chamamos de água. Nenhum dos componentes internos que estão dissolvidos (uma gama variada de sais, por exemplo) pode ser visualizado e por este motivo dizemos que a única “fase” é a água. Mesmo que nesta água tenha açúcar dissolvido, ainda diremos que a única fase visível é a água.

Ao se preparar um bolo simples de chocolate, utilizam-se diversos materiais como ovos, leite, açúcar, farinha de trigo, fermento, chocolate em pó. Todos eles ao serem batidos, perfazem somente uma mistura homogênea. Neste exemplo, temos seis componentes, porém somente uma única fase, sendo um sistema monofásico.

Solubilidade é a propriedade que demonstra a quantidade que uma substância pode dissolver-se em outra, surgindo daí os termos solvente, soluto e solução. Solvente é a substância química que tem a capacidade de dissolver outras substâncias, que são denominadas soluto. A conjunção destes dois componentes cria uma solução (solvente + soluto). No exemplo do parágrafo anterior, temos a água como o solvente e o açúcar como o soluto e o conjunto “água + açúcar” é o que podemos chamar de solução.

Misturas homogêneas são classificadas assim por demonstrar somente a fase do solvente, por este se encontrar em maior proporção em relação ao soluto.

O ar que respiramos é um exemplo de mistura homogênea, pois o mesmo contém uma mistura de gases (oxigênio, nitrogênio, argônio, gás carbônico, etc), sendo o nitrogênio o solvente dos outros gases, sendo importante ressaltar que toda mistura gasosa é homogênea mesmo nos casos onde se utilizam gases coloridos. A água do mar é outro exemplo de mistura homogênea, pois nela se dissolvem muitos sais.

Uma particularidade importante de misturas homogêneas é a capacidade de separarmos os seus componentes. Para isso, devem-se utilizar processos de separação que utilizem as propriedades específicas da matéria, de maneira a isolar os componentes através da escolha correta da propriedade.

Geralmente misturas homogêneas podem ser separadas por destilação simples e destilação fracionada. Nos dois processos se utiliza a temperatura de ebulição como fator de separação, uma vez que as misturas deverão ser expostas ao calor até que cada componente atinja seu ponto de ebulição e possa ser retirado do sistema. Misturas como o ar atmosférico e petróleo são separadas por destilação fracionada, resultando em diversos produtos com altos teores de pureza.