O que são misturas homogêneas e heterogêneas?

As misturas homogêneas e heterogêneas são muito importantes na química. Trabalhamos diariamente com vários conceitos e definições que entender o mundo ao nosso redor! Por isso, é essencial que os vestibulandos também dominem esses conceitos e definições, porque são muito recorrentes nas provas do Enem e vestibulares em geral.

Antes de começar a falar sobre as misturas, indicamos os termos mais importantes da química, que fundamentam a base para compreensão dessa ciência. Você precisa saber o que são átomos, elementos e moléculas.

Os átomos são a menor partícula da matéria! Formado por prótons (partículas de carga positiva), nêutrons (partículas de carga neutra), e elétrons (que possuem carga negativa).

Já os elementos químicos são todos aqueles que encontramos na tabela periódica. Um elemento se refere a todos os átomos do universo que possuem o mesmo número de prótons e as mesmas propriedades químicas.

Por sua vez, as moléculas são o resultado da união dos átomos através de ligações químicas, que têm seus elétrons compartilhados. Assim, todas as coisas que conhecemos são formadas de moléculas, que são formadas por átomos.

Por último, uma substância é um conceito que se refere ao conjunto universal de moléculas constituídas por átomos dos mesmos elementos. Podem ser simples, ter somente átomos do mesmo elemento; ou substâncias compostas, que têm átomos de diferentes elementos químicos. Por exemplo: a água é uma substância composta que tem moléculas de água.

O que é uma mistura? Homogêneas e heterogêneas

Uma mistura é caracterizada por conter mais de uma substância. Quando misturamos duas coisas, temos uma mistura! Elas podem ser misturas homogêneas ou heterogêneas, dependendo de como as substâncias que as compõem interagem entre si.

Misturas homogêneas

São aquelas cujas fases são indistinguíveis. Ou seja, não conseguimos adivinhar se o que estamos olhando é composto de mais de uma substância ou não! Por exemplo, o ar que respiramos é uma mistura homogênea, composto principalmente pelos gases nitrogênio e oxigênio.

Além da atmosfera, outra mistura homogênea muito comum no nosso dia a dia é o álcool de cozinha. Ele é composto por uma mistura de água e etanol, em diferentes proporções, de acordo com a graduação do álcool.

Misturas heterogêneas

São aquelas constituídas por duas ou mais substâncias, que podem ser visualmente distinguíveis. Claramente identificamos que existe mais de um componente na mistura, pois eles permanecem separados em duas fases diferentes.

Assim, são misturas heterogêneas um sistema contendo água e óleo, por exemplo! Hoje em dia, é muito comum que encontremos produtos que utilizem essas propriedades dos seus componentes para um objetivo específico, como os demaquilantes bifásicos.

Outro exemplo é o sangue. Ao observarmos o sangue no microscópio, fica claro que se trata de uma mistura heterogênea, pois observamos o plasma e as células vermelhas.

Misturas de fases diferentes

No entanto, as misturas não necessariamente são misturas de dois líquidos. Podemos ter misturas homogêneas e heterogêneas em que há um sólido ou gás dissolvido.

Um exemplo desse tipo de mistura homogênea é a água! A não ser que seja destilada, a água que bebemos, boa para a saúde, contém uma vasta gama de sais minerais dissolvidos, que são sólidos, além de cloro, um gás bactericida.

Da mesma maneira, as misturas heterogêneas podem consistir em mais de uma substância em fases diferentes. Um exemplo disso pode ser simplesmente uma mistura de água e areia, onde claramente conseguimos enxergar os dois componentes distintos.

Água com gás e refrigerantes

Outra mistura heterogênea com fases diferentes é a água com gás ou os refrigerantes. Nesse caso, conseguimos observar o líquido e as bolhas de gás - duas fases claramente distintas.

Separação de misturas

De acordo com o tipo de mistura e as propriedades de seus componentes, são necessários diferentes métodos de separação das misturas. Existem métodos de separação distintos para misturas homogêneas e heterogêneas.

Misturas homogêneas

• Destilação simples: utilizada para separar líquidos de sólidos, ou dois líquidos com temperaturas de ebulição bastante distintas. Na imagem, vemos um exemplo de destilação simples para separação de uma mistura de água e cloreto de sócio (NaCl, sal de cozinha).

• Destilação fracionada: usada principalmente para separar misturas líquido-líquido. Por exemplo, podemos separar hexano e octano, componentes da gasolina. Assim, o hexano entrará em ebulição primeiro, a aproximadamente 69 °C, e o que permanece líquido é o octano, que tem temperatura de ebulição de 120 °C.

• Liquefação fracionada: pode ser utilizada para separar misturas gasosas, liquefazendo os gases atmosféricos à baixíssimas temperaturas. Desta maneira, como têm diferentes temperaturas de liquefação, um se liquefaz primeiro, e depois o outro, sendo possível separá-los.

• Fusão fracionada: quando temos uma mistura de dois sólidos, como algumas ligas metálicas, é possível separá-los com a elevação de temperatura. O metal com menor ponto de fusão derrete, e o outro permanece em estado sólido.

Misturas heterogêneas

• Catação: sólidos de tamanhos diferentes e com pequena quantidade daquele de maior tamanho. Por exemplo, poucas pedras na areia.

• Peneiração: é utilizada para separar sólidos de tamanhos diferentes, onde um é barrado pela peneira e o outro não. Por exemplo, Areia e pedra.

• Separação Magnética: um sólido consiste em um material que sofra atração magnética e o outro não, como limalha de ferro e areia.

• Flotação: Muito usado para separar um determinado mineral de rocha indesejáveis pela injeção de ar comprimido em uma mistura que contem óleo, água e detergente para gerar uma espuma. É uma separação sólido-sólido.

• Filtração: O sólido é barrado pelo papel filtro e o líquido não. Com esse método, podemos separar água e área.

• Decantação: O sólido não solúvel em um líquido precipita-se para o fundo do recipiente. Desta maneira, podemos separar água e barro, por exemplo.

• Decantação fracionada: Com o auxílio do funil de decantação, podemos separar dois líquidos imiscíveis de densidades diferentes, como água e óleo.

Água e gelo: mistura heterogênea?

Uma confusão bem comum é pensarmos que um copo com água e gelo se trata de uma mistura heterogênea, pois temos duas fases claramente distinguíveis.

No entanto, não se tratam de duas substâncias diferentes, e sim de uma só! Por isso, não dizemos que água + gelo se trata de uma mistura heterogênea, mas sim de um sistema heterogêneo. Afinal, as misturas necessariamente tratam de duas ou mais substâncias diferentes - que não é o caso, pois água e gelo são feitos de... bem, água!

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