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Température lors de la distillation, je ne comprend pas tout



  1. #1
    mujef

    Température lors de la distillation, je ne comprend pas tout


    ------

    Le problème est le suivant : mélange d'un acide carbox, un alcool, et donc formation d'un ester de d'eau. Le tout dans un ballon avec une colonne de vigreux et réfrigérant.

    L'ester a une température d'ébulition de 30° , l'alcool 60°, les autres sont au dessus.

    On observe un palier de température à 30° en haut de colonne : ok, les vapeurs d'ester passent.

    En même temps, la température du mélange liquide ne cesse pas d'augmenter. Je pensais que cette température aussi se bloquait à 30° le temps de la vaporisation. J'ai donc faux ?

    De plus, je ne comprend pas totalement le rôle de la colonne de vigreux. Elle recondense les vapeurs, ok.
    Mais lors de la vaporisation de l'ester, toute la vapeur a une température de 30° ? il n'y en a pas à plus haute température ? si ? et puis sur les pointes devrait se condenser les vapeurs de plus faible température ? .... bref c'est pas clair.

    Merci de m'aider ou de me renvoyer sur un site.

    -----

  2. #2
    Puff

    Re : Température lors de la distillation, je ne comprend pas tout

    Je crois que tu confonds beaucoup de chose, et çà fait un méli mélo pas possible.

    Alors, voilà ce que tu peux dire et qui est normalement vrai :
    - à une pression donnée, par exemple 1 atm, un liquide bout si il est pur à une température fixe ( l'eau 100 °C ), et forme de la vapeur

    - la vapeur peu très bien augmenté en température, il n'y a pas de problème à çà.

    - dans un mélange comme le tien, tu ne peux pas supposé qu'il n'y pas d'intéractions entre tes composés et dire que la température d'ébulition du mélange est la même que celle que tu prennais avec tes composés purs.

    Du coup, dans le mélange, tu as de l'eau, un ester, un acide carbo, et un alcool. Il ont tous des intérections entre eux, du fait de leur polarité, et de leur affinité aliphatique ( à part pour l'eau ici ).

    Dans une distillation, ce qui t'intéresse c'est de sortir les composés purs avec un certain ordre, ce qui explique le controle de la température en haut de vigreux.
    Là, où tu te plantes, c'est quand tu dis que les vapeurs et le liquide devrais avoir une température de 30°C et que tu ne comprends pas pourquoi il n'y a pas de palier de température dans le liquide.
    En fait, c'est normal, le rôle du vigreux est de permettre de monter la température du liquide au dessus de la température d'ébulition et de recondenser les vapeurs. Ca permet d'augmenter la cinétique de la réaction ( v augmente si T augmente généralement ), et d'attendre moins longtemps.
    C'est comme quand tu mets de l'eau à chauffer même si c'est pas le meilleur exemple, tu ne vaporise pas toute l'eau en même temps. Il y a un palier parce que l'eau est presque pure.

    Du coup, dans le vigreux, les vapeurs sont condenser, mais il arrive un moment, où le refroissiment n'est pas assez important, et la condensation monte alors dans ton vigreux jusqu'à la sortie. Donc dans le vigreux, la température des vapeurs est supérieure à la température d'ébulition.

    voilà, ouf, c'était long, et je sais pas si çà t'aide, en tout cas j'espère.

    @ +

  3. #3
    mujef

    Re : Température lors de la distillation, je ne comprend pas tout

    Merci beaucoup pour la réponse, je crois que ça a éclaircit pas mal de choses. Je résume donc :

    * Dans un mélange de liquides, la vaporisation de l'un d'eux peut se faire alors que le liquide est à une autre temp que la temp du liquide 1. Normal, c'est un mélange et pas un liquide pur.

    * Donc si le mélange est à une température supérieure à TebLiq1 .... il se peut qu'un second liquide se vaporise aussi, si on est aussi au dessus de TebLiq2. Le vigreux est la pour recondenser les vapeurs du liquide 2 ....

    Y a-t-il des erreurs dans mon raisonnement ?

  4. #4
    Puff

    Re : Température lors de la distillation, je ne comprend pas tout

    Si tu veux plus d'informations, cherche des cours sur les binaires et les ternaires. Il te donne des diagrammes Liquide <> Vapeur, ou autre, qui te permette de mieux visualiser des cas simples de mélanges à deux composés, voir trois, mais c'est déjà un peu plus complexe.

    * Dans un mélange de liquides, la vaporisation de l'un d'eux peut se faire alors que le liquide est à une autre temp que la temp du liquide 1. Normal, c'est un mélange et pas un liquide pur.
    Alors, c'est presque çà. Je dirais çà de cette manière :

    Dans un mélange de composés liquides, la vaporisation du composé le plus volatil peut se faire pour une température du mélange supérieur à la température d'ébullition du composé pur.

    * Donc si le mélange est à une température supérieure à TebLiq1 .... il se peut qu'un second liquide se vaporise aussi, si on est aussi au dessus de TebLiq2. Le vigreux est la pour recondenser les vapeurs du liquide 2 ....
    Voilà, çà c'est exact, le vigreux va refroidir suffisamment les vapeurs du liquide 2, mais pas suffisamment celle du liquide 1, du coup en haut de colonne, c'est le composé deux qui sort.

    En fait, pour une colonne de distillation, on parle de palier équivalent, qui sert à mesurer le pouvoir séparateur de la colonne. Plus le nombre de palier est grand, meilleure est la séparation.

    Voilà. Je crois que tu va dans la bonne voie.

    Ps: désolé pour les coquilles et les fautes d'orthographe.

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    mujef

    Re : Température lors de la distillation, je ne comprend pas tout

    Merci pour tout cela, ça fait plaisir d'être aidé.

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