Distillation et techniques de purification en Terminale
Distillation et techniques de purification, c'est une notion de sciences physiques et chimiques en labo du chapitre « Thermodynamique et procédés industriels », au programme de Terminale. Voici le cours, un exemple et de quoi t'entraîner.
Distillation et techniques de purification : le cours
La distillation est une technique de séparation basée sur les différences de points d'ébullition des composés. On chauffe un mélange liquide, les vapeurs se condensent dans un réfrigérant et se recueillent séparément.
Exemple
La production d'alcool fort : on chauffe du vin (mélange complexe) et l'alcool, plus volatil, passe en plus grande proportion dans la vapeur car son point d'ébullition est plus bas que celui de l'eau. Après condensation, on obtient un distillat enrichi en alcool, mais pas de l'alcool pur : par distillation, un mélange eau-éthanol ne peut pas être purifié au-delà d'environ 95,6 % d'éthanol en masse (mélange azéotrope).
À retenir
La distillation fonctionne parce que chaque composé a un point d'ébullition différent, ce qui enrichit la vapeur en composé le plus volatil et permet une séparation progressive (parfois limitée, par exemple par un azéotrope).
S'entraîner sur distillation et techniques de purification
Fais l'exercice, puis demande au tuteur de te corriger pas à pas.
Exercice 1
On mélange 200 g d'eau à 80 °C avec 300 g d'eau à 20 °C dans un calorimètre. Quelle est la température d'équilibre ? (Capacité thermique massique de l'eau : $c = 4{,}18$ J/(g·°C) ; on néglige les pertes thermiques et la capacité thermique du calorimètre.)
Corrige cet exercice avec le tuteur →Exercice 2
On distille un mélange eau-éthanol. L'éthanol bout à 78 °C et l'eau à 100 °C. Explique pourquoi le distillat recueilli en premier est riche en éthanol, et jusqu'à quel point on peut séparer les deux liquides par distillation.
Corrige cet exercice avec le tuteur →Cette notion fait partie du chapitre Thermodynamique et procédés industriels (Sciences Physiques et Chimiques en Labo Terminale).