Azéotrope

[lolh2]

Bonjour à tous,

Il y a quelque chose que je ne pige pas dans les azéotropes.

Imaginons que je fasse la distillation fractionnée de l'éthanol contenu dans du vin. Je récupère un mélange eau-alcool (env. 40° d'alcool), ce qui confirme que l'eau et l'éthanol sont un mélange azéotropique. Ils ont une température d'ébullition "commune".

Quand on regarde un diagramme binaire, il y a un point azétropique. Je n'ai pas compris. C'est à ce point là que le mélange gazeux sera exactement identique en proportion au mélange liquide (en gros 12° d'alcool pour mon vin)?
Je récupèrerai donc un distillant contenant 12° d'éthanol?

Comment peut-on prédire sans diagramme qu'un mélange sera azéotropique?

Merci pour les éclaircissements.
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[Boumako]

Bonjour

Imaginons que je fasse la distillation fractionnée de l'éthanol contenu dans du vin. Je récupère un mélange eau-alcool (env. 40° d'alcool), ce qui confirme que l'eau et l'éthanol sont un mélange azéotropique. Ils ont une température d'ébullition "commune".

Non, rien à voir avec l'azéotropie, ce résultat montre juste qu'on ne peux pas concentrer fortement le produit avec un montage de distillation simple, pour y arriver il faut utiliser une colonne de distillation performante. Tu peux avoir une meilleure idée du phénomène en regardant cette courbe :
http://www.azprocede.fr/uploads/imag...au_ethanol.png

La courbe est exprimée en molaire, mais la forme est plus ou moins la même en degré d'alcool. Si tu distilles un mélange contenant 10% d’éthanol la vapeur en contiendra un peu moins de 45%. Si tu redistille le produit obtenu (donc à 45% environ) tu obtiendra une vapeur, donc un distillat à un peu moins de 65%, et ceci jusqu'à atteindre le point de l'azéotrope, représenté par le croisement de la droite et de la courbe (88% molaire, soit environ 95% massique). A ce point la vapeur a la même composition que le liquide.

Comment peut-on prédire sans diagramme qu'un mélange sera azéotropique?

Si les 2 composés sont totalement ou partiellement non miscible alors il y a forcément un azéotrope. Si ils sont totalement miscibles il faut utiliser une banque de données (exemple ici : http://en.wikipedia.org/wiki/Azeotrope_%28data%29 ) ou bien utiliser un modèle prédictif, comme UNIFAC, qui va prédire l'équilibre en fonction des groupements des molécules.