Distillazione

E adesso, ancora un po’ di laboratorio🙂

Alla fine dell’esperienza raccontata in “miscugli fase 2”, si era  arrivati ad ottenere una sostanza trasparente, che non presentava effetto Tyndall e  poteva essere, quindi,  o un miscuglio omogeneo o  una sostanza pura (acqua pura, H2O)😕

Utilizzando un Voltmetro, si  constata che, immergendo i cavi dello strumento in acqua distillata,  la lancetta segna 0V. Questo significa che l’acqua, senza sali disciolti, non conduce corrente

Ripetendo la prova con acqua del rubinetto, si ottiene un valore di 0,5 V. Visto che  ciò che distingue i due campioni di acqua esaminata è la presenza di sali disciolti, si può dire che, responsabili del passaggio di corrente, sono i sali disciolti.

La stessa prova, eseguita sull’acqua ottenuta dopo la sequenza di separazioni, dava un risultato di 2,1 V il che  permetteva di affermare che non solo  l’esperienza precedente non aveva dato come prodotto finale acqua pura ma  che addirittura la quantità di sali contenuta nell’acqua dell’esperienza era superiore a quella dell’acqua potabile😮

Come separe l’acqua dai sali che contiene?😕

Per separare  i sali dall’acqua si utilizza   il metodo della distilazione semplice.

L’apparecchio usato è un distillatore

Uno studente prova a disegnare alla lavagna uno schema a blocchi dello strumento e del processo di distillazione.

Il palloncino caudato, che contiene  la soluzione da distillare, presenta due aperture con due termometri che misurano  rispettivamente, le temperature di ebollizione della soluzione e del vapore.

Si osserva che sono diverse; temperatura di ebollizione della soluzione   102°C e del vapore 100°C.

Questa osservazione fa sorgere alcune domande  ❓

La temperatura di ebollizione delle soluzioni acquose è sempre maggiore di quella dell’acqua pura?

  • è possibile generalizzare dicendo che la temperatura di ebollizione delle soluzioni è maggiore di quella delle sostanze pure?
  • Anche la temperatura di solidificazione subisce variazioni passando da soluzione e sostanza pura?

Quando si aggiunge un soluto non volatile a un solvente, le proprietà fisiche della soluzione che si forma sono diverse da quelle del solvente puro.L’ aggiunta di un soluto influisce sulle proprietà colligative, che sono proprietà fisiche delle soluzioni ( tensione di vapore, temperatura di ebollizione, temperatura di congelamento, pressione osmotica) che dipendono soltanto dal numero di particelle distinte – (molecole, ioni,macromolecole) che compongono la soluzione e non dalla natura delle particelle stesse.

  • Ci sono esperienze prese dal quotidiano in cui si osserva  questo fenomeno? La souzione usata nei radiatori delle automobili, costituita da un anticongelante e acqua, presenta una temperatura di congelamento più bassa rispetto all’acqua pura; un campione di acqua marina, soluzione acquosa di sali (in prevalenza cloruro di sodio), bolle a una temperatura superiore a quella dell’acqua pura. In inverno si sparge sale sulle strade  in previsione del gelo; i pesci non congelano nei mari artici e antartici dove la Temperatura dell’acqua = -1.8 °C grazie a una proteina che funziona da antigelo (AFP =antifreeze proteins) nel sangue e nei fluidi corporei.

 Tornando all’esperimento di separazione nei suoi componenti  della soluzione di acqua e sale,

dopo  il processo di ebollizione e condensazione, si ottiene un liquido trasparente.😯

Come si può controllare  se  questa volta si è prodotta   finalmente la sostanza pura, H2O?🙄

La distillazione semplice si usa quando si devono separare soluzioni con sali disciolti o soluzioni di liquidi con temperature di ebollizione sufficientemente distanti, altrimenti si usano altri tipi di distillazione come:

distillazione in corrente di vapore

distillazione frazionata➡

Alcuni settori industriali in cui si usa il processo di distillazione

Raffinerie

Distillerie per la produzione di grappe, whisky e superalcolici                                                                  ➡

produzione di oli essenzial

Per uno sguardo all’iconografia della distillazione  nei secoli, cliccate assolutamente qui

Informazioni su spanni

prof. di chimica
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