La distillation moléculaire est un processus unique qui s'appuie sur la différence dans la gamme libre moyenne de mouvement moléculaire de différentes substances.
Elle est réalisée dans des conditions de vide poussé.
Contrairement à la distillation conventionnelle, qui utilise les différences de point d'ébullition, la distillation moléculaire opère en dessous du point d'ébullition des substances.
Il s'agit donc d'un processus hors équilibre.
La séparation s'effectue en plaçant une surface de condensation à une certaine distance où les molécules légères se condensent, tandis que les molécules plus lourdes retournent à la surface du liquide d'origine.
5 points clés expliqués
1. Conditions de vide poussé
La distillation moléculaire nécessite un environnement sous vide poussé, généralement avec des pressions inférieures à 5 Pa.
Ce vide poussé est essentiel car il réduit la pression atmosphérique, ce qui permet aux molécules de s'échapper plus facilement de la surface du liquide.
Elles peuvent parcourir de plus longues distances sans collision.
2. Différence dans le libre parcours moyen des molécules
Le libre parcours moyen est la distance moyenne parcourue par une molécule entre deux collisions.
Il varie selon les substances en fonction de leur taille moléculaire et de la pression.
Dans la distillation moléculaire, les molécules légères ont un parcours libre moyen plus important que les molécules plus lourdes.
Cette différence est utilisée pour séparer les composants.
3. Définition d'une surface de condensation
Un aspect essentiel de la distillation moléculaire est le placement stratégique d'une surface de condensation.
Cette surface est placée à une distance de la surface du liquide où elle est plus proche que le libre parcours moyen des molécules légères, mais inaccessible aux molécules plus lourdes.
Lorsque les molécules légères atteignent cette surface, elles se condensent, tandis que les molécules plus lourdes, qui n'atteignent pas la surface, retournent dans le liquide.
4. Processus de non-équilibre
Contrairement à la distillation traditionnelle, la distillation moléculaire ne repose pas sur l'atteinte d'un équilibre entre les phases liquide et vapeur.
Au contraire, elle distille continuellement les composants en fonction de leurs propriétés moléculaires.
Cela garantit que le processus est dynamique et efficace, en particulier pour les matériaux sensibles à la chaleur.
5. Applications et avantages
La distillation moléculaire est particulièrement utile pour séparer les matières à point d'ébullition élevé, sensibles à la chaleur et facilement oxydables.
Elle fonctionne à des températures et des pressions plus basses, ce qui réduit le risque de dégradation et améliore la qualité du produit final.
Cette méthode est largement utilisée dans la purification des produits naturels, des produits pharmaceutiques et des huiles fonctionnelles.
Elle permet de conserver leurs propriétés naturelles sans avoir recours à des traitements chimiques agressifs.
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