Extração Liquido - liquido

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Key Words:Extraction, Soluto, solvent, emulsion.

1-INTRODUÇÃO

Extração líquido-líquido, também conhecido como extração por solvente e partição, é um método utilizado para separar compostos baseado em suas diferentes solubilidades em dois líquidos diferentes imiscíveis, normalmente água e um solvente orgânico. A extração é um método de separação que requer a introdução do solvente na separação dos componentes da mistura.

Duas misturas líquidas miscíveis são efluentes do processo: uma rica em solvente e contendo parte do soluto, denominada extrato; a outra contendo o restante da carga e parte do solvente, denominado refinado. Em outras palavras, é a separação de uma substância de uma mistura por preferencialmente dissolver esta substância em um solvente adequado. Por este processo, um composto solúvel é normalmente separado de um composto insolúvel.

Extração de solvente é utilizado no reprocessamento nuclear, processamento de minérios, a produção de compostos orgânicos finos, o processamento de perfumes e outras indústrias.

A extração líquido-líquido tem bastante utilidade no processamento de petróleo por ter uma função importante no controle e no monitoramento do TOG na água produzida. Para determinação do TOG é necessário realizar a extração, para que dessa forma o óleo presente na água seja dissolvido na amostra de solvente.

Para que a extração ocorra, se faz necessário a utilização de um solvente com uma alta solubilidade ao óleo. Os solventes possuem algumas características tóxicas e devem ser manuseados com cuidado para não ser inalado nem ingerido.

2- OBJETIVOS

2.1- OBJETIVO GERAL

- Realizar a extração líquido – líquido em uma amostra de emulsão óleo – água.

2.2- OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Realizar a extração líquido-líquido de amostras de emulsões O-A utilizando éter de petróleo como solvente.

- Realizar a extração líquido-líquido de amostras de emulsões O-A utilizando hexano como solvente.

- Realizar a extração líquido-líquido de amostras de emulsões O-A utilizando clorofórmio como solvente.

- Determinar o solvente mais eficiente para extração.

3- REVISÃO DA LITERATURA

3.1- DEFINIÇÃO

Extração líquido-líquido é a separação dos constituintes misturados

num líquido, por meio de um tratamento com um solvente extratante, no qual um ou mais dos componentes desejados se dissolvem preferencialmente neste solvente. Os processos requerem contato íntimo entre solvente e solução, separação das duas fases resultantes e, remoção e regeneração do solvente de cada fase como ilustrado da figura 1 abaixo: (Coulson e Richardson, 1968)

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Figura1: Processo de Extração Líquido-Líquido.

Onde (A) é o solvente 1 onde está a mistura de moléculas (brancas e pretas). Nesse ponto deseja-se separar as moléculas brancas por extração, um segundo solvente (sombreado) que é menos denso que o primeiro é adicionado e ambos são agitados dentro do funil. Em (B) ocorre depois da separação das fases, e a maioria das moléculas brancas foram extraídas para o novo solvente, indicando então a necessidade de uma nova extração. Por fim, na etapa (C) ocorre depois da separação das duas camadas, e as moléculas brancas e pretas foram parcialmente separadas.

Henley e Seader (1981) determinam que o solvente ideal para extração deva ser não tóxico, com baixo custo, facilmente recuperável, relativamente imiscível, de densidade diferente do composto que contém o soluto e possuir grande afinidade com o próprio soluto de onde possa ser separado por destilação, cristalização ou outros meios de separação.

A extração líquido-líquido possui alguns objetivos: (i) melhorar a seletividade de uma técnica de detecção, separando o elemento de interesse dos constituintes majoritários de uma matriz ou somente separar os interferentes mais significativos e (ii) elevar a sensibilidade, concentrando o analito ou isolando-o numa fase, onde é observado aumento de sinal analítico. Em geral, efetua- se a transferência dos solutos contidos numa solução aquosa para a fase orgânica mediante o contato intensivo entre as duas fases imiscíveis e a concomitante formação de espécies neutras como, por exemplo, quelatos ou compostos de associação iônica. (Minczewsky e Zolotov, 1982,1986)

A técnica de extração líquido-líquido pode ser aplicada em processos laboratoriais e industriais, como purificação de produtos de reações, separação de aromáticos e não aromáticos, refino do petróleo, entre outros.

3.2- TIPOS DE EXTRAÇÃO LÍQUIDO-LÍQUIDO

Há dois tipos de extração líquido-líquido, a contínua e a descontínua. Na extração descontínua o solvente orgânico passa continuamente sobre a solução contendo o soluto, levando parte deste consigo, até o balão de aquecimento, como o solvente está sendo destilado, o soluto vai se concentrando no balão de aquecimento. É útil para quando a diferença de solubilidade do soluto em ambos os solventes não é muito grande, ou seja, com um baixo coeficiente de distribuição.(WEYNE, 2009)

Na extração contínua (Figura 2) o solvente orgânico passa sobre a solução que contém o soluto, e leva consigo parte deste até o balão de aquecimento, onde o soluto se concentra por estar destilado. É um processo útil para quando a diferença de solubilidade do soluto em ambos os solventes não é muito grande, ou seja, possui um baixo valor do coeficiente de distribuição. (Oliveira. et al)

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Figura 2: Extração Descontínua.

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Figura 3: Extração Contínua.

4- METODOLOGIA

4.1- MATERIAIS

- 3 Provetas de 100 mL;

- 3 Béqueres de 250 mL;

- 3 Funis de Separação;