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Azéotrope ou azéotropique (a privatif, du grec zêin bouillir et tropos action de tourner). Se dit d’un mélange liquide qui bout à température fixe en gardant une composition fixe.

Quand on distille un mélange de deux liquides, la température d’ébullition n’est pas toujours celle prévue par la loi de Raoult. Le mélange peut présenter un point d’ébullition supérieur au point d’ébullition des constituants purs (azéotropisme négatif) ou un point d’ébullition inférieur au point d’ébullition des constituants purs (azéotropisme positif). Dans tous les cas, même une distillation fractionnée ne permetra pas de séparer les deux liquides, mais seulement l’un d’entre eux et le mélange azéotropique.

Par exemple l’alcool à 96° (soit 96% d’éthanol et 4% d’eau) est un mélange azéotropique qui bout à 78,1°C, température inférieure à celle de l’éthanol pur (Téb : 78,4°C) ou de l'eau (Téb : 100°C).

On peut citer quelques propriétés du point azéotrope :

  • Sa courbe d’analyse thermique est analogue à la courbe d’analyse thermique d’un corps pur.
  • La composition de l’azéotrope varie avec la pression.
  • Le théorème de Gibbs-Konovalov permet de démontrer qu’au point azéotropique, la fraction molaire xL liquide du composé A est égale à la fraction molaire xV vapeur du composé A, c’est-à-dire : xL(A) = xV(A).

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mercredi, août 16, 2017