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Destilação fracionada (dúvida teórica)

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Destilação fracionada (dúvida teórica)

Mensagem por soniky em Seg Mar 03 2014, 21:35

Tinha o seguinte fragmento em um prova que estava fazendo:

"Depois da fermentação completa, tem-se álcool etílico a 9% em volume. As leveduras são separadas por decantação e o líquido é destilado. A concentração máxima de álcool etílico obtida é de 95% em volume. Essa concentração máxima é limitada porque se forma uma mistura azeotrópica álcool/água."

A mistura água e álcool vira azeotrópica quando a proporção fica 95% álcool/5% água, certo? Mas, considerando a destilação, como é possível alcançar esse valor, iniciando com uma mistura álcool/água no balão de destilação a 9% em volume? Pois a temperatura de ebulição da água é ~100oC e a do álcool, ~78oC. Então no balão de destilação o álcool evaporaria antes, podendo condensar totalmente do outro lado antes da água começar a evaporar. Assim, poderia ser alcançado concentração de 100% de álcool no destilado.
E essa mistura não teria como virar azeotrópica, pois a quantidade de álcool estaria diminuindo no balão de destilação, enquanto a quantidade de água se mantêm constante (portanto o álcool nunca ficaria com concentração de 95% em volume, nem teria nada limitando-o para evaporar).

Ficaria esquematizado mais ou menos assim:
Spoiler:




Sei que esse meu raciocínio está errado, então alguém poderia apontar onde está o erro?

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Re: Destilação fracionada (dúvida teórica)

Mensagem por Euclides em Seg Mar 03 2014, 21:40

Na destilação é o álcool que sai pelo condensador aos 78°C. 5% de água vão com ele de um jeito ou de outro pois não há como separá-los.

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Re: Destilação fracionada (dúvida teórica)

Mensagem por soniky em Ter Mar 04 2014, 13:02

Euclides escreveu:Na destilação é o álcool que sai pelo condensador aos 78°C. 5% de água vão com ele de um jeito ou de outro pois não há como separá-los.

Mas porque não é possível separá-los, se ainda não se formou uma mistura azeotrópica?

EDIT:
Entendi, tem várias impurezas nessa mistura, até ficar 5% com água:

O vinho resultante da fermentação do mosto possui uma composição complexa, com elementos de natureza líquida, sólida e gasosa. Em relação à volatilidade, as substâncias componentes do vinho podem ser dispostas em dois grupos: voláteis e fixas. As substâncias voláteis são representadas pelo álcool etílico, água, álcoois superiores, entre outros. O extrato do mosto, células de leveduras e bactérias constituem as substâncias sólidas e, conseqüentemente, fixas. 

Para separar o álcool dos demais componentes do vinho, empregam-se várias destilações (Figura 1) especiais, que são baseadas na diferença do ponto de ebulição das substâncias voláteis. A primeira operação de destilação é a purificação do vinho (também chamada de depuração), com a eliminação parcial de impurezas (compostos) como aldeídos e ésteres. Esta operação é realizada na coluna de depuração, de onde resultam o vinho depurado e uma fração denominada álcool bruto, de segunda.

O vinho depurado é, em seguida, submetido a uma nova destilação, em uma coluna de destilação ou de esgotamento, de onde resultam duas frações: o flegma - produto principal da destilação constituído por uma mistura impura de água e álcool - e a vinhaça - resíduo aquoso de destilação do vinho, no qual se acumulam as substâncias fixas do vinho e parte das voláteis.

O flegma é, então, submetido à operação de retificação para separação dos álcoois superiores e concentração do destilado até o grau alcoólico do álcool hidratado (97%). Para o álcool hidratado ser concentrado a álcool anidro, é necessária uma etapa de desidratação, realizada por destilação com agente desidratador (ciclohexano) ou por peneira molecular.
Fonte: http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/gestor/cana-de-acucar/arvore/CONTAG01_106_22122006154841.html

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