Chaleur absorbée et dégagée dans la distillation
~ Au point de vue des chaleurs absorbées et dégagées, la distillation nouH présente : 1° une absorption de chaleur nécessaire pour produire ** vapetir. Cba<]ue unité de masse du liquide exige pour passer à '*tal de vapeur saturée à T" une quantité de chaleur égale à la cha- '*ir de vaporisation à T ; 2» un dégagement de chaleur au moment
COliBS DB PHYSIQUE
de la liquéfaclion de la vapeur. Chaque unité de masse de la vapeur restitue en se condensant la même chaleur de vaporisation.
On voit que la vapeur se comporte comme si elle transportait de la chaleur du foyer au réfrigérant. Le chauffage des habitations par circulation de vapeur peut être comparé à une distillation de l'eau en grand.
Une absorption de chaleur par la vaporisation a lieu à toute température.
395. Congélation de l'eau dans le vide. — On verse quelques fOf. gouttes d'eau sur une capsule de liège a au-
^S^ dessus d'un cristallisoir C contenant de l'acide
sulfurique. Le tout est disposé sous la cloche d'une machine pneumatique (fig. 270). On fait le vide. La pression H diminuant, la vaporisalion s'accélère (377), l'acide sulfurique absorbe la vapeur dégagée, ce qui diminue/*; la chaleur de vaporisation est empruntée à l'eau elle-même qui se congèle en une petite lentille de glace.
Fig. 270.
396. Applications. — On utilise dans diverses circonstances, soit le refroidissement dû à la vaporition d'un liquide, soit le dégagement de chaleur provenant de la condensation d'une vapeur.
Production du froid par la vaporisation. — En aspirant avec une pompe la vapeur de l'eau contenue dans une carafe, et en absorbant dans un bain d'acide sulfurique cette vapeur à mesure qu'elle se forme, on produit une évaporation rapide de l'eau. Le liquide emprunte à lui-même la chaleur nécessaire à sa vaporisation et se congèle.
L'appareil de la figure 271 sert ainsi & produire \a congélation de l'eau par une évaporation rapide.
C'est une machine pneumatique à un seul corps de pompe. Le récipient est une carafe C contenant de l'eau. Le corps de pompe P est relié au récipient par un tuyau A sur le trajet duquel se trouve un réservoir R contenant de l'aride sulfurique qui absorbe à mesure qu'elle se forme la vapeur émise par l'eau de la carafe.
Un levier L met à la fois en mouvement la tige T du piston qui fait le vide et la tige t d'un agitateur qui mélange les couches d'acide sulfurique et facilite l'absorption de la vapeur d'eau.
CHALEUR
Production da froid par la vaporisation de l ammoniaque liquide. — Un récipient cylindrique A rempli aux trois quarts d'une solution
Klurce d'ammoniaque communique par un tube avec un vase creux C ^^m qui forme avec le récipient
^k ^^^^^^^T ! "'^^ enceinte fermée (fig.
^ -^^" **^ 272). On chauiTe le réci-
pient sur un foyer F, l'ammoniaque se dégage et va se liquéfier en C. En plon-
Fig. 271.
Fig. 272.
. gtant ensuite dans l'eau froide le récipient A, l'ammoniaque liquéfiée •«vaporise k son tour sans l'intervention d'un foyer et produit un ïfoid considérable dans le congélateur C auquel la chaleur de vapori- MtioD est empruntée.
Si Ino a introduit dans la cavité du vase C un cylindre E plein »*«o, celte eau se congèle.
La vaporisation des gaz liquéfiés bouillant sous la pression nor- •""e il leur température d'ébuliition produit dos froids très cunsidé- '•"•8S. On utilise ces froids pour la liquéfaction des gaz.
"^Cagement de chaleur par la condensation d'une vapeur. —
^ Pfxipriélé des vapeurs d'abandonner une grande quantité de cha- ^"'^ tn se liquéfiant est fréquemment utilisée pour échauffer des ' ^'Pienls contenant des liquides.
^^- Distillations fractionnées. — En soumettant à la distil-
''^ti un mélange de liquides inégalement volatils, les premières
*ies qu'on recueille seules renferment en plus forte proportion le
1**lde le plus volatil. En recommençant l'opération sur le résultat
<:ti\c première distillation, on obtient un produit dans lequel
silbuK
domine encore plus fortement le liquide le plus volatil. Cette mt^thode conduit graduellement à un liquide à peu près pur. Elle est employée pour rectifier l'alcool, c'est-à-dire pour le débarrasser de l'eau avec laquelle il est mélangé. Les distillations fractionnées servent à séparer les divers produits du goudron.
Essai des liquides alcooliques. — Si la liqueur ne contient que de ieau et de l'alctiul, on emploie directement l'alcoomètre centésimal. Lorsque la liqueur renferme des substances dissoutes qui modifient la densité, on commence par effectuer une distillation. A cet effet, on emplit, avec le liquide alcoolique à essayer, une éprouvetle graduée jusqu'à un Irait marqué; on transvase dans la chaudière d'un petit appareil dislillatoire, on rince l'eprouvetle avec un peu d'eau que l'on verse ensuite dans la chauilière, on distille, on arrête la distillation quand le tiers du liquide a passé. On ajoute de l'eau distillée pour reproduire le volume primitif et on détermine avec un alcoomélr^^ centésimal la proportion d'alcool du nouveau mélange.
