Distillazione Frazionata: Principi, Applicazioni e Procedure Sperimentali
Identificazione e Principio
Distillazione frazionata = tecnica comune per identificare e purificare liquidi organici. Standard in industria petrolifera per separare componenti durante raffinazione. Esperimenti diffusi in chimica organica per dimostrare separazione liquidi secondo punti ebollizione.
- Purifica liquidi rimuovendo impurità per volatilità.
- Riscalda miscela → sostanze vaporizzano una alla volta, partendo da punto ebollizione più basso.
- Vapori condensati e raccolti in matracci separati.
- Differenza vs distillazione semplice: colonna frazionante usata → area maggiore per cicli distillazione multipli → separazione migliore.
Esperimenti Semplici
- Separazione 2 liquidi organici con ΔPb > 10°C (50°F).
- Comune in laboratori chimica.
- Componenti ignoti identificati determinando punto ebollizione e indice rifrazione di entrambi, calcolabili via distillazione.
- Raccolta dati temperatura e volume dal distillato.
Petrolio Greggio (Crude Oil)
- Numerose sostanze in greggio: densità, dimensioni, struttura chimica variabili.
- Differenze punti ebollizione permettono separazione per distillazione frazionata.
- Riscaldano greggio ~600°C (1.112°F) con vapore alta pressione.
- Colonna frazionante: temperatura decresce con altezza, vaschette raccolgono vapori che salgono e condensano in frazioni liquide.
- Permette separazione componenti con minime differenze punti ebollizione.
Esperimenti su Petrolio Greggio
- Esperimenti mimano metodi industriali raffinazione via distillazione frazionata.
- Sostituto greggio usato: vero greggio non permesso in laboratori scolastici (composti cancerogeni es. benzene).
- Sostituto ancora nocivo e infiammabile → maneggiare con cautela.
- Apparato dedicato: difficile da pulire per natura sostituto.
Applicazioni Industriali Oltre Petrolio
- Chimica fine: purificazione solventi, recupero reagenti.
- Farmaceutica: isolamento principi attivi.
- Alimentare: concentrazione aromi, dealcolizzazione bevande.
- Trattamento rifiuti: recupero solventi esausti.
- GNL: separazione metano, etano, propano, butano.