Qual é o processo de separação de misturas é usado na preparação do café?

A filtração é um método físico de separação de misturas heterogêneas, quando temos um sólido disperso em um líquido ou gás. Basicamente, passa-se a mistura heterogênea por um filtro, isto é, um material poroso, no qual ficam retidas as partículas sólidas suspensas, a parte líquida ou gasosa atravessa o filtro.

Existem dois tipos de filtrações, veja como é feita cada uma em laboratório e como elas são usadas no cotidiano e em indústrias:

• Filtração comum:

Usa-se um papel de filtro convenientemente dobrado em quatro, formando um cone, como na imagem abaixo:

O papel de filtro é colocado em um funil de filtração do tipo comum, então, com a ajuda de um bastão de vidro, a mistura heterogênea é despejada no funil. No papel de filtro ficam retidas apenas as partículas que não estavam dissolvidas na parte líquida.

Esse líquido pode ser constituído por mais de uma substância, mas se as partículas dissolvidas forem muito pequenas, formando uma solução verdadeira, cujas partículas dispersas têm o diâmetro menor que 1 nm (10-9 m), ou soluções coloidais, que possuem as partículas suspensas entre 1 e 1000 nm, então, elas não ficarão retidas pelo filtro. Somente com técnicas químicas será possível separar esses tipos de misturas.

Um exemplo muito comum de filtração realizada no cotidiano é quando preparamos café. O coador retém as partículas sólidas do café e extrai substâncias solúveis no pó de café.

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Outros dois exemplos são:

• O filtro de água usado em casa;
• Em estações de tratamento de água e esgoto, a água passa por filtros de areia e grades que impedem a passagem de peixes, plantas e detritos.

Além disso, a filtração comum também é feita no cotidiano em casos de misturas entre sólidos e gases. Veja alguns exemplos:

• Filtração a vácuo: Quando uma filtração é muito demorada, pode-se realizar a filtração a vácuo, também chamada de filtração por pressão reduzida, que acelera o processo.

Em laboratório, esse tipo de filtração é realizado usando-se um funil de Buchner feito de porcelana que tem o fundo perfurado.

Coloca-se o papel de filtro sem dobrar no funil de Buchner, que é posto sobre um kitassato. O kitassato, por sua vez, é acoplado por uma mangueira a uma trompa de água, que arrasta parte do ar da parte inferior do kitassato, criando uma região de baixa pressão dentro dele. Assim, quando passamos a mistura pelo funil de Buchner, ela é submetida a uma sucção, em razão da diferença de pressão. Com isso, a filtração ocorre rapidamente.

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Quando acompanhamos o preparo de café, facilmente percebemos que a pessoa realiza um procedimento para retirar o excesso de pó da água por meio de um papel de filtro em um funil ou de um coador de pano. Esse procedimento, que é uma filtração comum, é amplamente utilizado em diversas áreas e ramos das atividades humanas, e não somente no preparo do café.

A filtração comum é o método de separação utilizado para separar os componentes presentes em misturas classificadas como heterogêneas. O objetivo é a completa separação do sólido contido na mistura. Os tipos de misturas heterogêneas separadas por esse método são:

• Sólido em um líquido (Exemplo: água e areia);

• Sólido em um gás (Exemplo: poeira e ar).

Quando realizada em um laboratório de Química, os materiais e equipamentos utilizados são:

a) Béquer

b) Suporte Universal

c) Funil simples de vidro

d) Papel de filtro

e) Garra ou argola

A função de cada um desses materiais é mais bem entendida quando explicamos as etapas da separação de uma mistura por filtração. Utilizaremos como exemplo a mistura de água e areia. Acompanhe:

1o) Adaptamos a garra ou argola no suporte universal;

Suporte universal com a garra adaptada

2o) Em seguida, prendemos o funil de vidro na garra ou argola;

3o) Posicionamos o béquer na parte de baixo do funil de vidro;

4o) Colocamos o papel de filtro no interior do funil de vidro;

5o) Começamos a despejar a mistura formada por água e areia no interior do funil com o papel de filtro;

6o) O papel de filtro começa a reter a areia e permite a passagem apenas da água, que cai no béquer e é recolhida.

A filtração comum pode ainda ser realizada por meio de um funil de vidro com papel de filtro no interior de um erlenmeyer, como demonstrado na imagem abaixo:

Com essa explicação, fica claro que, durante o preparo do café, o objetivo de utilizar o papel de filtro ou coador de pano é o mesmo de qualquer filtração comum, ou seja, reter o excesso de material sólido. Essa mesma explicação pode ser dada para várias outras situações, tais como:

• Utilização de um aspirador de pó: o equipamento faz a sucção (suga) do ar e impurezas sólidas para o seu interior. Lá existe um recipiente de tecido que impede a passagem do conteúdo sólido e permite a passagem do gás;

• Colocar um pedaço de carvão ativado no interior da geladeira: Quando o ar que circula pela geladeira atravessa o carvão, este retém em seu interior todas as moléculas das substâncias que provocam odor no interior da geladeira;

• Lavar roupas: Quando estamos lavando roupas, o sabão interage com as impurezas, formando grandes flocos sólidos. Quando a água atravessa a roupa, ela arrasta esses flocos; assim, a roupa funciona como um filtro;

• Após a extração do petróleo no mar: sempre que o petróleo é extraído em regiões marítimas, ele vem acompanhando de areia. Por isso, o método da filtração é realizado para retirar toda a areia presente nele;

• Em indústrias de alimentos e bebidas, para retirar materiais sólidos indesejáveis presentes na mistura.

Por Me. Diogo Lopes Dias

Qual e o processo de separação do café?

Quais os processos de separação de mistura são utilizados no preparo do café?

Quais os dois tipos principais de separação de misturas envolvidos no preparo de um café?

Qual e o processo de separação de misturas utilizado quando alguém prepara um café que substâncias estão sendo separadas?