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distillation [23031]

(bboom)

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Posté le : 20/09/2006, 02:33 (Lu 13458 fois)
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J'aimerais savoir pourquoi la distillation simple ne marche pas pour séparer un mélange de 2 substances dont les points d'ébullution sont très près? (tandis que pour la distillation fractionnée, ca marche? pourquoi?)

Merci

Re: distillation [23033]

ECOLAMI

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Posté le : 20/09/2006, 07:44 (Lu 13452 fois)
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Bonjour, La distillation fractionnée est mieux conduite, dans un équipement perfectionné. la température est mesurée. Quand les points d'ébullitions sont trés proches il devient crucial d'employer cette méthode.
Ne pas confondre distillation et évaporation.


Tri+traitement Produits chimiques 77 (Seine et Marne)

Re: distillation [23084]

milamber
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Posté le : 20/09/2006, 20:39 (Lu 13433 fois)
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Précisons aussi que plus les points d'ébullition des produits sont proches et plus il devient difficile de les séparer par distillation fractionnée.
Il faut alors employer des colonnes plus perfectionnées que les simples colonnes de Vigreux.

Milamber.

Re: distillation [23119]

(bboom)

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Posté le : 21/09/2006, 04:37 (Lu 13420 fois)
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Mais je ne vois toujours pas le défaut de la distillation simple, et en quoi la distillation fractionnée est-elle meilleure?

(J'ai compris que quand les points d'ébullition sont près, on ne peut utiliser la distillation simple... mais pourquoi?)


Quelle est l'utilité des longues colonnes que l'on a chez les distillations fractionnées?

ps: "ne pas confondre distillation et évaporation"... distillation, c'est pas une évaporation rapide? ^^;

Re: distillation [23144]

maurice
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Posté le : 21/09/2006, 17:51 (Lu 13390 fois)
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Prends l'exemple de l'eau bouillant à 100°C et de l'alcool bouillant à 78°C
Si tu distilles 1 litre de vin, qui est un mélange à 13% alcool environ, tu obtiens une vapeur ayant 45% alcool et 55% eau. Après condensation de cette vapeur, le volume de liquide obtenu sera peut-être 100 ml. Si tu cherches à distiller à nouveau ce liquide à 45% alcool, tu obtiendras une vapeur à 70% alcool et 30% eau. Après une nouvelle condensation, le volume obtenu sera peut-être de 20 ml. Si tu récoltes ces 20 ml de liquide à 70% alcool, et que tu redistilles, tu obtiendras une vapeur à 85% alcool.
C'est laborieux. Et pour obtenir de l'alcool à 95%, il faudra Dieu sait combien de distillations successives, et le rendement sera misérable.
On a bien mielleur temps de tout gaire en même temps, et de condenser la vapeur de la première distillation dans un reflux d'où une partie s'évaporera pour se condenser plus loin, etc.
Tu comprends ?


Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

Re: distillation [23171]

(bboom)

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Posté le : 22/09/2006, 01:08 (Lu 13374 fois)
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Mais pourquoi l'eau se vaporiserait avant son point d'ébullition?

Si on s'arrange pour que la température n'atteigne pas 100 degré celcius, on n'obtient pas un mélange d'alcool pur? (je devine que la réponse est non mais je ne sais pas pourquoi.. O.o)

Re: distillation [23177]

abar

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Posté le : 22/09/2006, 07:48 (Lu 13372 fois)
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[merci de corriger d'eventuelles erreurs]

attention l'eau s'evapore dejà a 0°c (et elle se sublime meme a l'etat solide)
il suffit de regarder les flaques d'eau s'evaporer avant 100°c.
Il y a une enthalpie de vaporisation à fournir. (ca prends de l'energie en gros)
Mais les molecules d'eau peuvent partir en fonction du degré de saturation de l'air (qui n'ets pas nul en dessous du point d'ebullition).

Ce qui change à la temperature debullition c'est que la tension de vapeur est egale à la pression athmospherique et le produit peut donc passer indifferemment dans l'air.

Ca c'est un point de thermodynamique.

Ce qui'il faut expliquer aussi dans le cas de l'alcool c'est que tu es en presence d'unmelange presentant un azeotrope.

Un azeotrope est un melange dont la composition des vapeurs est equivalente à la composition du melange dans sa phase liquide. On a ainsi une impossibilité d'enrichir le produit en l'un seul de ces consituant car il n'y a pas devolution.

Voici une courbe azeotropique:

http://www.chem.arizona.edu/~salzmanr/480a/480ants/vpdiag&/Image510.gif

elle pourrait correpspondre à l'alcool (95.5 - 4.5 eau ), ou a l'acide sulfurique (98% 2% eau) ou meme à l'acide nitrique (68% 32% eau)
Il faut savoir que ces courbes ont un interet pratique car elle permette en fonction du nombre de "plateaux" d'une colonne de se faire une idée de ce que va donner une distillation.

Ainsi du liquide (composition1) on passe au gaz (composition des gaz differente), puis de nouveau au liquide (composition2 identique au gaz disitllé).
Chaque passage correspondant à un plateau.
C'est schematisé sur l'image ci dessous:
http://www.uiowa.edu/~c004131a/f8_17.gif
(de a2 à a3 est un plateau)
Plus ona de plateau et plus on tends vers l'azeotrope, donc plus on separe si tu veux, et si les temparature d'ebullition sont proches la separation peut etre faible.
Ce qui est evaporé avant la temperature d'ebullition est dans l'air n'a pas d'importance la plupart du temps.
Mais il est vrai que l'air et son degré de saturation peut polluer une distillation si le point d'ebullition est assez proche.
Mais dans le cas ou les points d'ebulltion sont assez proche on pourrait aussi evoqué les problemes liés au fait que les produits s'evapore plus sur une plage de temperature de quelques degrés plutot que sur un point bien fixe).

J'espere ne pas avoir fait d'erreur et etre comprehensible.


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Edité le 22/09/2006 à 07:49 par abar

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Edité le 22/09/2006 à 07:50 par abar

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Edité le 22/09/2006 à 07:50 par abar

Re: distillation

(bboom)

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Posté le : 23/09/2006, 15:58 (Lu 13285 fois)
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Merci abar! ca va, j'ai compris ;)

Re: distillation [23201]

maurice
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Posté le : 22/09/2006, 18:11 (Lu 13342 fois)
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Les ébullitions sont parfois tumultueuses. Il arrive que le liquide qui bout fasse des projections, parfois même assez violentes, au moment où les bulles de vapeur se forment et éclatent à la surface du liquide. Quand on met des pierres à distiller, l'ébullition est toujours calme, car ces pierres contiennent des quantités de cavités pleines d'air au départ, et qui amorcent la formation des bulles de vapeur.


Professeur de chimie de niveau préuniversitaire

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