Na produção de etanol, é necessário realizar algumas operações unitárias para aumentar a concentração de etanol e remover a água. A mistura binária entre a água e o etanol forma
- A)azeótropo negativo.
Errada: água e etanol não formam azeótropo negativo, mas sim um azeótropo de ebulição mínima.
- B)peritético
Errada: peritético é conceito de equilíbrio em sistemas sólidos, não descreve mistura líquida água-etanol.
- C)azeótropo positivo.
Certa: água e etanol formam azeótropo positivo, o que limita a separação por destilação comum.
- D)eutético.
Errada: eutético é um termo ligado a fusão/solidificação de misturas, não ao comportamento azeotrópico dessa solução.
Gabarito: C
Quando voce mistura água e etanol, não obtém uma mistura qualquer: em certas condições, o sistema ferve como se fosse um “time” com comportamento próprio. No caso água-etanol, a mistura forma um azeótropo, isto é, um ponto de ebulição em que vapor e líquido têm a mesma composição, dificultando a separação por destilação simples. Isso é clássico em processos industriais de produção de etanol, porque a destilação comum não consegue ultrapassar facilmente essa composição limite. O azeótropo água-etanol é do tipo positivo, também chamado de azeótropo de ebulição mínima. Isso acontece porque a interação entre as moléculas de água e etanol é mais fraca do que seria ideal, fazendo a mistura ferver em temperatura menor do que a de cada componente puro em certa faixa de composição. Na prática, a coluna de destilação “bate no teto” nessa composição e a concentração de etanol precisa de etapas adicionais para avançar. Por isso, o gabarito é a letra C. As outras alternativas trazem termos de outros assuntos de diagramas de fases: peritético e eutético são pontos de equilíbrio em sistemas sólido-líquido, não em mistura líquida como esta. Já o azeótropo negativo teria comportamento oposto ao observado aqui, com ebulição máxima, o que não é o caso da dupla água-etanol.