Decantação

Para separar misturas heterogêneas, é preciso usar um processo chamado de Decantação. Trata-se de um método físico que pode ser aplicado em líquido-sólido ou líquidos imiscíveis. Abordaremos as formas de decantação nesse artigo, mas antes é preciso rememorar o básico sobre a separação de misturas.

Existem dois tipos de mistura, a mistura homogênea e a mistura heterogênea. As homogêneas são aquelas em que há mais de uma substância na composição. No entanto, não conseguimos reconhecê-las e distingui-las, ainda que possamos saber quantas substâncias existem ali. A mistura homogênea é monofásica, ou seja, apresenta apenas uma fase. Isso significa que, a olho nu, só podemos ver uma forma distinta. Não conseguimos distinguir, por exemplo, as diferenças em mistura com açúcar, água e sal. O açúcar e sal dissolvem na água, e então só podemos ver uma “fase” da mistura, e, portanto, ela é homogênea.

Já na mistura heterogênea nós conseguimos distinguir as fases a olho nu. Uma mistura com óleo e água, por exemplo, apresentará duas fases, e por isso dizemos que é bifásica. Qualquer mistura que possua duas fases ou mais é heterogênea. Elas podem ser bifásicas, trifásicas, tetrafásicas, polifásicas etc. Se colocamos areia no recipiente com água e óleo, aparecerá uma terceira fase na sua parte inferior. Mas se colocarmos sal e açúcar eles dissolverão na água. Dessa forma, assim teríamos duas fases de mistura, pois esses elementos dissolvem na água e se transformam em uma fase só (água + açúcar + sal). Isto é, nossa mistura continuaria bifásica.

A respeito da separação dessas misturas, o processo de decantação, podemos realizá-lo de duas formas:
• Sólido-líquida: Se o componente sólido estiver depositado no líquido, é usada essa forma de decantação.
• Líquido-líquida: É usada para separar dois líquidos imiscíveis que possuem densidades diferentes. Os laboratórios usam os funis de bromo na separação (que são muitas vezes chamados de funil de decantação ou funil de separação). É possível fazer a decantação de modo mais rudimentar, usando um sifão (sifonação). Como a parte densa fica na parte inferior, ela é escoada quando a torneira se abre de modo controlado.

Como funciona a decantação

Para realizar a decantação, o recipiente com as substâncias precisa ser inclinado. Ele derrama a substância mais leve, que fica na parte superior, em outro recipiente. O instrumento mais utilizado no processo é o Funil de Bromo. No processo é usado um canudo curvado, de maneira que uma extremidade sua fique em um recipiente vazio, e a outra no meio da substância mais leve contida em outro recipiente.

O funil de bromo é fabricado com vidro e possui uma forma de balão. Há uma torneira na sua parte inferior e uma abertura em sua parte superior. Nesse balão são postos os líquidos imiscíveis, e, embaixo da torneira, há um béquer. Como o líquido mais denso fica embaixo, ele escorrerá para o béquer e sairá assim que a torneira for aberta.

Algumas aplicações

O método de decantação pela sifonação (com uso de sifão) mostra que a sedimentação e a decantação são processos que andam juntos. Isso porque é preciso realizar a sedimentação antes, e só depois decantar.

Esse método de separação de mistura é usado nas Estações de Tratamento de Água (ETA). Antes da decantação a água passa por um processo chamado de floculação, em que substâncias coagulantes são adicionadas no líquido. Isso acaba deixando a água com resquícios de sujeira. É o que acontece depois que o sulfato de alumínio (Al2(SO4)3) é adicionado. Por causa disso toda a água precisa passar por decantadores, nos quais as partículas de sujeira sedimentarão ou afundarão por causa da gravidade.

No fundo do tanque acumula-se um lodo gelatinoso, e que deve ser removido com certa frequência pela parte inferior. Já na parte superior a água está praticamente sem nenhum floco. Ela irá seguir o tratamento através de tanques menores e menos profundos nos quais irá transbordar.

O processo de separação de misturas, no entanto, nem sempre é rápido. O material das partículas pode levar muito tempo para se sedimentar completamente. Para contornar isso e acelerar o processo, os laboratórios usam aparelhos chamados centrífugas. A mistura é posta em tubos, parecidos com tubos de ensaio, que são fechados e colocados no aparelho. Ao ser ligada, a centrífuga começa a girar em uma velocidade muito alta. O resultado disso é a ida das partículas mais densas do líquido para o fundo do tubo, graças à inércia.

A decantação pode ser usada em vinhos tintos. Eles precisam ser decantados para que sua borra seja separada do líquido. Se a garrafa permanece em repouso por muitos anos, acaba formando e acumulando essa borra. No processo, o vinho da garrafa passa para um recipiente de cristal chamado de decantador (ou decanter). Ao realizar a decantação do vinho, a bebida irá oxigenar. Os aromas contidos na garrafa são liberados depois do processo, e isso contribui imensamente para o paladar.