La distillation simple est un procédé utilisé pour séparer des liquides ayant des points d'ébullition différents en les évaporant et en les condensant.
Elle est particulièrement efficace lorsque les points d'ébullition des composants diffèrent d'au moins 158°F (70°C).
Le procédé est également applicable aux mélanges contaminés par des particules non volatiles ou à ceux qui sont presque purs mais dont la contamination est inférieure à 10 %.
4 étapes clés pour maîtriser le processus
1. Préparation du mélange
Le liquide brut, qui est un mélange de composants ayant des points d'ébullition différents, est versé dans un ballon à fond rond.
Ce ballon est conçu pour résister à des températures élevées et faciliter un chauffage uniforme.
2. Chauffer le mélange
Le ballon est chauffé, généralement à l'aide d'un manteau chauffant ou d'un bec Bunsen.
Sous l'effet de la chaleur, le composant dont le point d'ébullition est le plus bas se vaporise en premier.
Ce principe repose sur le fait que les substances dont le point d'ébullition est plus bas se transforment plus facilement en vapeur sous l'effet de la chaleur.
3. La vaporisation
Lorsque le mélange chauffe, les composants les plus volatils (ceux dont le point d'ébullition est plus bas) commencent à se vaporiser.
Cette vapeur contient le composant souhaité, qui est maintenant à l'état gazeux.
4. Condensation et collecte
La vapeur s'élève et pénètre dans un condenseur.
Le condenseur est un tube enroulé entouré d'un agent de refroidissement, généralement de l'eau froide, qui facilite la transition de la vapeur vers l'état liquide.
Ce processus est connu sous le nom de condensation.
Le liquide condensé, désormais purifié à un degré plus élevé, s'écoule du condenseur dans un récipient de collecte.
Ce liquide est le distillat, qui est le composant purifié du mélange d'origine.
5. Élimination des composants les moins volatils
Le liquide restant dans le ballon contient les composants les moins volatils, qui ne se sont pas vaporisés en raison de leur point d'ébullition plus élevé.
Ces composants sont généralement éliminés ou traités séparément.
Remarques complémentaires
Distillation simple ou fractionnée
La distillation simple est directe et convient aux mélanges dont les composants ont des points d'ébullition très différents.
Toutefois, pour les mélanges dont les points d'ébullition sont plus proches, on utilise la distillation fractionnée, qui fait appel à une colonne de fractionnement pour séparer les composants de manière plus efficace.
Sécurité et efficacité
La distillation simple peut être sujette à la formation de bulles et à l'ébullition, ce qui peut entraîner des déversements ou blesser les travailleurs.
Des technologies telles que la distillation à court trajet ont été mises au point pour résoudre ces problèmes, offrant des environnements plus sûrs et mieux contrôlés pour les processus de distillation.
Ce processus est fondamental dans diverses applications, notamment la purification de l'eau potable, la production de boissons alcoolisées et l'extraction d'huiles essentielles dans les parfums et les savons.
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