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Comptes-rendus des travaux pratiques de Chimie Physique et Génie Chimique 2 I-d

Comptes-rendus des travaux pratiques de Chimie Physique et Génie Chimique 2 I-distillation simple. Derres bochra(1) (1) licence génié de procédé groupe 1b Jeonbabe12@gmail.com Comptes-rendus des travaux pratiques de Chimie Physique et Génie Chimique 2 RESUMÉ— Les changements d'état sont largement utilisés dans toutes les étapes de séparation et de purification. La distillation est une technique basée sur le changement d'état liquide - vapeur des espèces chimiques. Elle permet entre autre la purification d'un mélange de différentes espèces. Au cours de cette séquence nous verrons sur l'exemple de la distillation de l'acétone le principe de cette technique. Mots clés— acétone, distillation simple, température , distillat, éprouvette graduée I.1-INTRODUCTION La distillation est une des méthodes de séparation les plus importantes dont on dispose pour résoudre un mélange en ses divers constituants. Elle est fondée sur le fait qu'une phase vapeur surmontant un liquide bouillant et en équilibre avec ce dernier n'en a pas la même composition. En recueillant séparément, d'une part, le liquide et, d'autre part, la vapeur que l'on refroidit et condense, on obtient deux liquides différents appelés respectivement résidu et condensat ou distillat. On réalise ainsi une étape élémentaire de séparation dont la répétition pourra permettre d'obtenir les constituants du mélange initial. I.2-Matériels et méthodes A. . Présentation du matériel Nous avons ici besoin de ces différents éléments :  ballon de 50 mL rodé,  colonne à distiller type Vigreux, liée à un réfrigérant coudé,  potence, pinces et noix,  cristallisoir + eau,  plaque chauffante,  thermomètre,  acétone à distiller,  pierres ponces (pour réguler l'ébullition),  clips, Revenons sur quelques uns de ces éléments :  Le bain marie permet un chauffage à 100°C et évite ici d'atteindre des températures trop élevées.  La colonne à distiller de type Vigreux permet une succession de passages liquide - vapeur, puis vapeur - liquide par recondensation des vapeurs sur les pointes en verre dont l'intérieur de la colonne est hérissé, ce qui permettra d'obtenir l'acétone pure. B.Mise en place du matériel Le ballon est maintenu par une pince à une potence. La plaque chauffante, le cristallisoir et l'eau sont placés sur un support élévateur de façon à pouvoir être écartés du reste du montage, dans la position basse du support ; c'est pourquoi le ballon doit être fixé à une hauteur suffisante. Le support est levé. La colonne est placée sur le ballon après avoir graissé l'extrémité du haut de rodage mâle, on place des clips. Elle n'est pas maintenue serrée par une pince. On place cependant une pince ouverte de façon à maintenir la colonne bien verticale.Elle est soudée à un réfrigérant coudé et surmontée d'un thermomètre. Le réfrigérant est alimenté en eau par le bas, l'évacuation se faisant par le haut. Deux raisons à cela : Comptes-rendus des travaux pratiques de Chimie Physique et Génie Chimique 2  il n'est pas possible de remplir correctement le réfrigérant par le haut.  Par ce moyen, l'eau froide entre en contact avec la portion la plus chaude, et donc permet une meilleure condensation des vapeurs. On place un récipient collecteur sous l'extrémité du réfrigérant, afin de récupérer le distillat. Madame, comme cela fait plus de sept mois que je n’ai pas vu laboratoire, je ne sais pas quelles sont les marques de matériel utilisé .je suis désolé. I.3-RÉSULTATS, DISCUSSIONS ET INTERPRÉTATIONS Qst1 : : Lorsque la première goutte de distillation est apparue, nous avons enregistré une température de 47 c°, et selon des sources littéraires, le point d'ébullition de l'acétone est de 56,1 c°.ainsi ,la température que nous avons trouvée est plus proche de la température d’ébullition d’acétone. Qst2 :courbe d’étalonnage: x (% en vol) 0 20 50 80 100 IR 1,3333 1,3438 1,3631 1,3684 1,369O D'après le graphe d'étalonnage on a la réaction suivante : y=ax+b Qst3 : On peut déterminer les compositions du distillat et du résidu, donc : V(ml) = 8,5 ml de distillat avec lR = 1,3661 est de acétone. V(ml) = 39,8 ml de résidu avec lR= 1,3333 est de l'eau. Qst4 : d'après la préparation de mélange : 50 ml est 100 % et V(acétone) est 20% V = 20 ×50/100 = 10 ml Donc V (acétone) = 10 ml Après on a V( distillat) =8,5ml Donc V( acétone) _~ v( distillat) V(eau)=40 ml et V(résidu)=39.8 ml donc V(eau) _~ V(résidu) Qst5 : le rendement : R (%) = Vexp/Vthéo *100 R(%)= 8.5/10 * 100=85% I.4-CONCLUSION La distillation a permis de purifier de l'acétone. Dans le cas de composés peu volatiles on réalise en général une distillation sous pression réduite, qui permet d'abaisser la température d'ébullition par rapport à une distillation à pression atmosphérique. Les paramètres qui interfèrent avec le succès du procédé de distillation simple pour séparer des substances liquides en tant que différences dans le point d'ébullition de chaque substance Comptes-rendus des travaux pratiques de Chimie Physique et Génie Chimique 2 REMERCIEMENTS on remercie la collaboration du laboratoire du chimie phisique 2 du dérartementd génie procede de l’université de annaba badji mokhtar. REFERENCES [1] Jean DURANDET : Directeur de recherche à l'Institut français du pétrole (I.F.P.), ingénieur et professeur à l'Ecole nationale supérieure du pétrole et des moteurs (E.N.S.P.M.), chargé de cours à l'université catholique de Louvain. [2] Manuscrit d'une séquence expérimentale sur une technique, méthode ou savoir faire expérimental : la distillation, accessible en film sur ce site, rédigé par A. Bourgeais (agrégé préparateur à l'ENS) et E. Florentin (professeur agrégée), relu par J.-B. Baudin (Sous-Directeur du Département de Chimie de l'ENS). [3] J’ai regardé le film de référence [2] : Séquence expérimentale sur la distillation, filmée par l'équipe de la diffusion des savoirs de l'ENS, rédigée par A. Bourgeais (agrégé préparateur à l'ENS) et E. Florentin (professeur agrégée), relue par J.-B. Baudin (Sous-Directeur du Département de Chimie de l'ENS). le 8 avril 2004 uploads/Ingenierie_Lourd/ compte-rendu-tp-distillation-simple.pdf