La distillation peut être très utile pour éliminer les impuretés et les minéraux d'une solution ou de l'eau. Lorsqu'un liquide est chauffé, il s'évapore en vapeur et monte. Ce processus sépare l'eau des dépôts minéraux qui restent sous forme liquide ou solide. Une fois la vapeur refroidie, elle se condense à nouveau sous forme liquide qui est maintenant exempte d'impuretés et peut être collectée et utilisée. Cela peut prendre beaucoup de temps, mais c'est un processus qui peut s'avérer très utile lorsque vous devez purifier un liquide.
Pas
Méthode 1 sur 2: Distillation avec des articles de cuisine
Étape 1. Trouvez un grand pot avec un couvercle
Le plus gros pot sur lequel vous pouvez mettre la main vous permettra de distiller de plus grandes quantités de liquide. Le pot doit au moins être assez grand pour contenir un autre récipient plus petit comme un bol à mélanger en métal.
- Si vous avez un couvercle incurvé qui couvrira le pot, utilisez-le au lieu d'un couvercle plat. La forme d'un couvercle incurvé aidera à collecter la condensation vers le centre.
- Si vous ne trouvez pas de couvercle incurvé, vous pouvez utiliser du papier d'aluminium et le façonner sur un grand bol pour obtenir une forme incurvée. Ensuite, vous pouvez placer le papier d'aluminium, côté incurvé vers le bas, sur le pot et le maintenir en place avec le couvercle. Cela aidera à diriger l'eau condensée vers le centre et votre récipient de collecte.
Étape 2. Placez un récipient de collecte à l'intérieur du grand pot
Choisissez un récipient qui peut résister aux températures d'ébullition.
- Vous voudrez probablement élever le récipient de collecte vers le haut du pot. Vous pouvez placer une petite grille au fond du pot et y poser votre récipient. Vous pouvez même utiliser une brique ou un objet similaire car il ne sera pas en contact avec le liquide distillé.
- Vous pouvez également percer un trou dans le couvercle et utiliser une longueur de tube pour recueillir le liquide distillé dans un récipient séparé. Cependant, vous devez être prêt à percer des trous dans votre batterie de cuisine pour le faire.
Étape 3. Versez l'eau sale dans le grand pot
Assurez-vous de ne pas mettre de liquide sale dans le récipient de collecte.
Vous ne voudrez remplir le pot que de manière à ce que le niveau d'eau soit à quelques centimètres en dessous de la hauteur de votre récipient de collecte. Si l'eau est trop près de la hauteur du récipient de collecte, elle pourrait éclabousser le récipient d'eau distillée et le contaminer
Étape 4. Placez le couvercle à l'envers sur le pot
En plaçant le couvercle à l'envers, l'angle incurvé aidera à diriger la vapeur d'eau vers le centre au fur et à mesure qu'elle s'accumule et retombe dans votre pot de collecte. Un couvercle transparent est idéal, car il vous permettra de voir ce qui se passe.
Vous pouvez également placer des blocs réfrigérants ou de l'eau froide sur le couvercle pour aider la vapeur à se refroidir plus rapidement et à redevenir liquide
Étape 5. Portez l'eau à ébullition
Allumez la cuisinière et faites chauffer l'eau. Surveillez la température de l'eau et maintenez-la à ébullition lente. Vous voulez éviter de trop chauffer l'eau et d'avoir des éclaboussures d'eau sale dans votre pot de récupération. Ajustez la température au besoin.
Étape 6. Faites bouillir le contenu jusqu'à ce que le liquide ait presque disparu
Ne faites pas bouillir la casserole à sec ou vous risqueriez de l'endommager de façon permanente. Laissez refroidir le liquide distillé.
Cela peut prendre plusieurs heures d'ébullition pour collecter une quantité importante de liquide, alors soyez patient
Méthode 2 sur 2: Distillation avec des matériaux de laboratoire
Étape 1. Connaissez le point d'ébullition de la substance que vous souhaitez distiller
En règle générale, la distillation simple (telle que décrite ici) fonctionnera pour les substances dont le point d'ébullition est inférieur à 200oC. Au-dessus de cela, de nombreux composés peuvent se décomposer, une distillation sous vide est donc recommandée.
Si vous ne connaissez pas le point d'ébullition de la substance que vous souhaitez distiller, une règle empirique très approximative est que le point d'ébullition d'un composé augmente d'environ 15 oC pour chaque carbone ajouté à la chaîne. Trouvez un composé structurellement similaire à celui que vous voulez distiller et ajoutez 15 oC par carbone supplémentaire.
Étape 2. Versez le liquide dans un flacon à distiller
Prenez le liquide que vous souhaitez purifier et versez-le dans la fiole à distiller. Ne remplissez le flacon qu'entre la moitié et les deux tiers, afin que le liquide ne prenne pas trop de temps à s'évaporer.
Étape 3. Placez le ballon de distillation sur la source de chaleur
Vous pouvez utiliser un support pour tenir le ballon au-dessus du brûleur ou de la source de chaleur.
Vous pouvez également utiliser un bassin rempli de sable pour reposer le flacon de distillation au lieu de directement sur le brûleur. Cela empêchera le liquide de bouillir trop violemment car le sable aide à répartir uniformément la chaleur
Étape 4. Connectez le condenseur
Fixez une extrémité du condenseur à l'évent au sommet du ballon de distillation. Le condenseur doit être incliné vers le bas pour aider l'eau à s'écouler vers le ballon collecteur.
Le condenseur a 2 tubes, l'un à l'intérieur de l'autre. Le condenseur transférera la vapeur dans le récipient de collecte et aidera à la refroidir sous forme liquide
Étape 5. Connectez le "cochon" si vous faites une distillation sous vide
Il s'agit d'un morceau de verrerie avec un adaptateur sous vide, une entrée et plusieurs sorties pour connecter les flacons. Assurez-vous de graisser le joint entre le racleur et le condenseur, afin de pouvoir changer facilement les fractions.
Étape 6. Placez le bécher de collecte sous le condenseur
Placez la tasse ou le flacon sous l'ouverture à l'extrémité du condenseur. Le liquide s'égouttera au fur et à mesure que la vapeur se refroidira et s'accumulera dans la tasse en dessous.
Vous pouvez également choisir de connecter le récipient de collecte directement au condenseur si vous avez les matériaux pour le faire (si vous faites une distillation sous vide, vous devrez le faire pour maintenir le vide du système)
Étape 7. Allumez la source de chaleur et connectez l'aspirateur le cas échéant
Portez le liquide à ébullition et surveillez la température. Vous pouvez utiliser un thermomètre pour surveiller la température et maintenir le liquide juste au-dessus du point d'ébullition afin qu'il ne chauffe pas trop rapidement. Ajustez le niveau du brûleur si nécessaire.
Étape 8. Surveiller la température de la distillation à l'aide du thermomètre
Pendant un certain temps, la température du thermomètre ne changera pas, mais une fois que suffisamment de vapeur s'est accumulée, la température devrait augmenter rapidement, puis se stabiliser. Cette valeur est le point d'ébullition du composé à la pression.
Étape 9. Recueillez le liquide distillé
Éteignez le feu une fois que le ballon de distillation est presque vide. Ne chauffez pas le flacon jusqu'à ce qu'il soit sec car vous pourriez endommager le verre. Laisser refroidir le liquide dans le flacon collecteur.
Si vous souhaitez que le liquide collecté refroidisse plus rapidement, vous pouvez placer le récipient de collecte dans un bain d'eau froide ou glacée
Étape 10. Surveillez la température
S'il recommence à tirer, éteignez les flacons de réception. Cela signifie qu'un composé du mélange a fini de se distiller et qu'une autre fraction à point d'ébullition plus élevé se détache maintenant. Lorsque la température se stabilise, changez à nouveau les flacons, cela se traduira par des factions plus pures.
Lorsque la température commence à baisser et n'augmente pas pendant une période de temps considérable, la distillation est terminée. À ce stade, éteignez le feu, dépressurisez le système (le cas échéant) et vérifiez vos factions
Étape 11. Vérifiez la pureté de vos factions
Utilisez la résonance magnétique nucléaire du proton et examinez vos spectres. Les factions ont-elles l'air propres ? Si oui, vous avez terminé. Sinon, vous devrez peut-être redistiller ou utiliser une autre méthode de purification, telle que la chromatographie sur colonne.
Des astuces
- Distiller une quantité importante d'eau prend du temps, alors assurez-vous de planifier en conséquence.
- Reniflez de l'eau pour voir si votre distillation a fonctionné. L'eau distillée n'aura aucune odeur.
Mises en garde
- Ne sentez pas les produits chimiques que vous avez distillés en laboratoire. Utilisez plutôt des méthodes spectroscopiques pour confirmer la pureté de la substance.
- Attention aux chocs (surchauffe suivie d'une formation massive de bulles) lors du chauffage des liquides. Il est suggéré de remuer une substance bouillante en continu pendant qu'elle chauffe afin qu'elle ne puisse pas faire de bulles excessivement grosses.
- Soyez prudent lorsque vous manipulez des liquides et des matériaux chauds.
- Si vous effectuez une distillation sous vide, surveillez les fissures en étoile ! Une seule fissure en étoile peut entraîner l'implosion d'un flacon.
