Um amigo me enviou recentemente a seguinte piada de química:
Como um amante de trocadilhos, gostaria de apreciá-lo, mas acho que é realmente falso do jeito que é é formulado.
Uma solução é definida como: “uma mistura homogênea composta de duas ou mais substâncias” O álcool sozinho não constituiria uma mistura de várias substâncias e, portanto, não seria uma solução.
Mas em inglês, a palavra “álcool” também é comumente usada para se referir a muitas bebidas recreativas contendo álcool etílico, além de outros tipos de moléculas. Existem exemplos comuns de bebidas alcoólicas que são soluções no sentido científico que fariam o trocadilhos válidos, como licor, vinho ou cerveja?
Comentários
- Bem, nada que vemos ao nosso redor é puro, e considero o álcool também ser uma solução, visto que as impurezas existem. O mais puro o álcool que ‘ que usei é 99,6% puro, o que significa que das mil moléculas do meio, 4 não são de etanol.
Resposta
Tecnicamente, álcool é o nome de uma classe de compostos orgânicos contendo um ou vários grupos hidroxila.
Coloquialmente, o termo “álcool” é entendido como você descreveu: Uma solução (de vários graus de pureza) de etanol e água. O etanol puro é impossível de criar através do método tradicional de purificação (destilação atmosférica), já que a mistura água-etanol é azeotrópica: ¹
Um azeotropo […] é uma mistura de dois ou mais líquidos cujas proporções não podem ser alteradas por destilação simples. Isso acontece porque, quando um azeótropo é fervido, o vapor tem as mesmas proporções de constituintes que a mistura não fervida.
Fonte: Wikipedia
É por isso que um químico nunca pensaria em “etanol 100% puro” quando você menciona “álcool”.
Se você verificar exemplo esta página do fornecedor para o etanol mais puro (> 99,5%) que pude encontrar, você vê várias substâncias listadas como impurezas:
- < 0,2% de água
- < 0,1% de metanol
- Outras substâncias orgânicas, como como isopropanol e acetona
Com relação à sua segunda pergunta, eu diria que muitas bebidas destiladas (vodka, uísque e conhaque, apenas para citar alguns) são soluções de etanol, água e vários sabores compostos.
Algumas bebidas alcoólicas, como cerveja não filtrada e vinho, geralmente também contêm partículas sólidas e, como tal, seriam corretamente chamadas de “suspensões”.
¹ Eu me pergunto agora se isso seria possível produzir etanol 100% a partir de outra mistura de alguma forma. O problema é provavelmente que toda mistura inicial comum já contém alguma quantidade de água. Mas sintetizar etanol em, digamos, um líquido iônico sob uma atmosfera inerte e, em seguida, destilá-lo pode ser uma abordagem interessante.
Comentários
- É É possível obter álcool sem água por destilação, mas os métodos comuns deixam vestígios desagradáveis de coisas como o benzeno. Existem outros métodos para criar alguns graus espectroscópicos com muito baixo teor de água e sem benzeno.
- @matt_black Portanto, é ‘ possível obter sem água, mas ainda assim não > 99,9% puro? Eu ouvi sobre aquela coisa com o benzeno, mas não ‘ não queria sair pela tangente demais com esta resposta.
- Há uma abordagem sem aditivos, destilação de oscilação de pressão , que funciona para cruzar o azeótropo em alguns sistemas, desde que o ponto de ebulição mínimo / máximo do azeótropo seja suficientemente sensível à pressão .
- Com este argumento, não há nenhum líquido puro. (Eu o desafiaria a fazer um.)
- Como definimos ” puro ” sempre depende de nós, mas sempre devemos contar com dados reais. Pequenas quantidades de impurezas que a maioria das pessoas descartaria criaram isso … en.wikipedia.org/wiki/Polywater
Resposta
A resposta de Tschoppi é tecnicamente correta, pois é quase impossível criar um composto puro sem quaisquer contaminantes. Os líquidos de maior qualidade que me lembro de ter visto nas páginas da SigmaAldrich eram algo como $ 99,9999 ~ \% $ pureza ou algo assim – longe o suficiente de $ 100 ~ \% $ para chamá-lo de uma solução.
No entanto, na prática , os químicos (especialmente os químicos não físicos) chamariam qualquer fase líquida que não tenha partículas substancialmente dissolvidas de líquido “puro” – que incluiria até “apenas” $ 99 ~ \% $ pureza.(Como regra geral: quanto mais orgânico ou biológico o químico, menos puros são os líquidos puros.) Alguns podem até chamar de $ 96 ~ \% $ etanol (que geralmente é rotulado como etanol absoluto – não deve ser confundido com Absolut Vodka ) um líquido puro e negligencie totalmente a $ 4 ~ \% $ água e outras coisas lá dentro.
Então, em uma visão prática, as perguntas permanecer:
- O que alguém pensa quando ouve álcool ; e
- consideraria a fase líquida pensada como uma solução ou um líquido puro.
O primeiro é o difícil. Quando no laboratório, os químicos podem chamar coloquialmente o etanol de álcool – enquanto alguns também podem chamar o metanol de o álcool ruim ou algo assim. A palavra álcool não descreve mais um produto químico específico (se é que o fez), mas sim, como Tschoppi apontou, um grupo de produtos químicos que contêm grupos $ \ ce {OH} $ (e excluindo o produto químico se todos os seus grupos $ \ ce {OH} $ vierem de ácidos). Portanto, o trocadilho provavelmente falha na etapa 1 quando estamos definindo álcool.
No entanto, se fizermos supor que um químico entenderia a garrafa rotulado como etanol abs. (ou qualquer que seja a pureza de etanol mais disponível) em um ambiente de laboratório, o químico provavelmente diria não, esta garrafa não contém uma solução, apenas um líquido / solvente / qualquer coisa. Então o trocadilho falharia na etapa 2.
Fora do laboratório, a propósito, os químicos costumavam falar sobre álcool significando bebida alcoólica – se eles usam essa palavra nesse sentido. Não acho que nenhum químico (pelo menos ninguém que eu tenha conhecido até agora) usaria álcool fora do laboratório para significar etanol . Se for esse o caso, então sim, o trocadilho funcionaria.
Portanto, considerando todas as coisas, na maioria das vezes os químicos rejeitariam o trocadilho por ser muito simplificado ou errado em um ambiente de laboratório. No entanto, dado o conjunto correto de restrições, eles o aceitariam.
Comentários
- Isso é muito tangencial, mas eu ‘ Sempre tive curiosidade sobre qual é a substância mais pura que podemos fazer em escala macroscópica, então acho que ‘ compartilharei. Acontece que ‘ s superfluido hélio-3, que é imiscível com hélio-4 devido aos efeitos quânticos (!), É o solvente mais pobre que se possa imaginar, todo o resto é sólido congelado nas temperaturas necessária (milikelvin ou menos), e misturar entropia não contribui com quase nada para misturar energia livre tão perto do zero absoluto.
Resposta
Eu diria que são misturas, não soluções. Uma solução requer pelo menos dois componentes diferentes. Uma solução pode ser semelhante ao álcool (sendo o solvente) que levaria a água (o soluto) à solução, tornando $ \ ce {H +} $ cátions e $ \ ce {OH -} $ ânions. Isso seria um ácido e uma base, que imediatamente voltaria a ser água. Isso nunca aconteceria. As moléculas de água simplesmente permaneceriam juntas em primeiro lugar. O fato é que é uma mistura, não uma solução.