
Distillation fractionnée
(méthode moderne)
La méthode précédente est « simple » et assez efficace... Mais le distillat obtenu ne contient pas que de l'alcool: un peu d'eau a
été entraînée avec les vapeurs d'alcool, et le distillat n'est donc pas tout à fait pur.
Pour améliorer la distillation, on fait désormais passer les vapeurs dans une colonne de distillation.
Il existe plusieurs types de colonnes de distillation. Nous utiliserons ici une « colonne de Vigreux ». Elle est appelée ainsi pour
rendre hommage à son inventeur, un souffleur de verre, Henri Vigreux (1869-1951).
Explications:
Lisez et complétez ce texte: une température à indiquer, et deux choix à faire parmi des mots en italique.
(1) Pour séparer l’alcool de l’eau, on met le mélange eau/alcool ou le vin, dans un ballon à fond plat, chauffé par un
chauffe-ballon.
(2) Quand on met en marche le chauffage, la température du vin augmente / diminue progressivement. Quand on atteint
……. °C, il se met à bouillir mais seul l’alcool se vaporise puisque la température n’est pas encore suffisante pour que
l’eau se vaporise.
(3) Les vapeurs d’alcool s’échappent du ballon et pénètrent dans une longue colonne en verre avec des renfoncements
pointus : cette colonne est placée verticalement et ses pointes sont orientées vers le bas, c’est une colonne de
distillation. Les vapeurs d’alcool montent très progressivement dans cette colonne car à chaque fois qu’elles
rencontrent une pointe, elles sont refroidies et retombent un peu plus bas avant de reprendre leur ascension.
(4) Petit à petit, elles arrivent donc au sommet de la colonne : là, leur température est prise grâce à un thermomètre
vertical dont la pointe arrive juste au niveau de la sortie latérale de la colonne de distillation.
(5) Les vapeurs sortent par cette sortie latérale et pénètrent dans un nouveau tube légèrement incliné : ce nouveau tube en
verre est un réfrigérant à eau. En effet, autour de ce tube circule du bas vers le haut, de l’eau froide venant
directement d’un robinet. Cette eau froide n’est pas en contact direct avec les vapeurs d’alcool car une paroi de verre
les sépare. Mais, elle refroidit les vapeurs d’alcool, si bien que celles-ci se liquéfient et les gouttes obtenues coulent le
long du réfrigérant.
(6) A la sortie du réfrigérant, on récupère donc dans l’état solide/liquide/gazeux l’alcool pur. Il tombe dans une
éprouvette graduée.
Remarque:
On doit laisser la distillation se poursuivre pour pouvoir ainsi récupérer tout l’alcool contenu dans le vin : l’alcool pur
obtenu est appelé « distillat ». Mais il faut faire attention à la température car si elle dépasse 79°C et qu’on atteint
100°C, alors de l’eau pourra être entraînée avec l’alcool et tout sera alors gâché !
Consignes et questions:
- Après avoir bien lu le texte précédent, légendez le schéma ci-joint.
- Faites vérifier votre schéma, puis réalisez le montage, avec précautions. Ne serrez pas trop la pince qui tient le réfrigérant!
- Mettez le chauffage en marche...
- Indiquez par des flèches le trajet suivi par l’alcool.
- A la fin de l’expérience, où est l’alcool et où est l’eau issus du vin ?
- Pourquoi a-t-on rajouté un thermomètre au sommet de la colonne de distillation ?
- Si on vous donne le mélange alcool/eau prévu (15cm3/35cm3). A partir de quel volume de distillat recueilli dans l'éprouvette
graduée, la température devrait-elle augmenter à nouveau et dépasser 79°C ?
- Pourquoi avoir « perché » le chauffe-ballon sur un support élévateur ?