Questão 96 Química
Fuvest 2011
Recentemente, foi preparado um composto A que é insolúvel em água. No entanto, quando misturado com água saturada de gás carbônico, forma-se uma solução que contém o íon B. Quando a solução resultante é aquecida, o gás carbônico é eliminado, e se formam duas camadas, uma de água e outra de composto A. Essas transformações reversíveis podem ser representadas pela seguinte equação química:
O composto A está sendo testado em um novo processo de extração do óleo de soja. No processo atual, utiliza-se hexano para extrair o óleo dos flocos de soja, formando uma solução. Em seguida, o hexano é separado do óleo de soja por destilação.
O novo processo, utilizando o composto A em vez de hexano, pode ser representado pelo seguinte esquema:
a) Descreva o que deve ser feito nas etapas X e Y para se obter o resultado mostrado no esquema.
b) Explique por que, no processo de extração do óleo de soja, é vantajoso evitar a destilação do solvente hexano.
Resposta:
a) Na etapa X, foi adicionada água saturada de CO2. Podemos verificar, pelo esquema, que flocos de soja foram extraídos com o composto A, formando uma solução (mistura homogênea) e, com a adição de água saturada de CO2 (etapa X), o equilíbrio da reação citada é deslocado para a direita, formando íons solúveis em água e que não se misturam com o óleo, o que configura um sistema bifásico.
Na etapa Y, o sistema foi aquecido, provocando o desprendimento de CO2.
A solução de B (íons) com água saturada de CO2, sendo aquecida (etapa Y), desloca o equilíbrio da reação para a esquerda, eliminando o CO2 e formando a substância A insolúvel em água (sistema bifásico).
b) No processo de destilação do solvente hexano, energia é consumida para provocar a vaporização do hexano.
Algumas desvantagens desse processo em relação ao novo sugerido podem ser: maior consumo de energia, presença de traços de hexano no óleo de soja, emissão de solvente volátil tóxico para o ar (contribui para o efeito estufa, para o smog fotoquímico e é cancerígeno).
No processo sugerido, toda substância A é reaproveitada (evitando perda de material), obedecendo de forma mais adequada à química verde.