FIOLE DE DISTILLATION: CARACTÉRISTIQUES, UTILISATIONS ET RISQUES - CHIMIE - 2025

Le ballon de distillation, ballon à bille ou ballon de distillation, est l'un des nombreux types de récipients en verre qui sont utilisés en laboratoire pour effectuer le processus de distillation sur des composés chimiques qui sont en phase liquide.

De la même manière, sa conception est basée sur l'obtention de la meilleure séparation possible de l'échantillon à analyser, en fournissant une répartition uniforme de la chaleur, un contrôle d'ébullition maximal et une distillation efficace du liquide.

Par Endimion17, de Wikimedia Commons

Au niveau du laboratoire, il est généralement nécessaire de séparer les mélanges de différentes substances, soit pour la purification de l'échantillon, soit pour obtenir ses différents composants; la distillation est donc l'une des méthodes les plus largement utilisées pour atteindre cet objectif.

Caractéristiques du flacon de distillation

Le matériau à partir duquel les flacons de distillation sont fabriqués est un verre à base d'oxydes de bore et de silicium, également appelé verre borosilicaté, fabriqué en une seule pièce de verre sans joints ni connexions.

Ce matériau vitreux présente une grande résistance aux températures élevées et un grand nombre d'effets provoqués par des substances de nature chimique faisant l'objet du processus de distillation.

Le ballon a une base sphérique, qui est soumis à un chauffage direct (sur une plaque ou une grille d'amiante au-dessus d'un brûleur) et doit contenir l'échantillon liquide, en plus des billes bouillantes ou, à défaut, de petits morceaux de porcelaine qui remplit la même fonction.

La base sphérique est suivie d'un «col», c'est-à-dire d'une zone cylindrique ouverte de moins largeur et de plus grande longueur, à travers laquelle les vapeurs de distillat montent (au sommet de celui-ci est placé un bouchon en caoutchouc dont le centre est traversé par un thermomètre).

La dernière section qui complète la structure du ballon est un tube de libération de gaz, qui est situé perpendiculairement au col, formant un angle descendant à travers lequel les substances gazeuses sont évacuées vers un condenseur.

Processus de distillation

La distillation est une technique de séparation de composés qui se présentent sous la forme d'un mélange liquide, bien qu'elle soit également largement utilisée dans la purification de substances qui se trouvent dans ce même état d'agrégation, éliminant ainsi les espèces chimiques indésirables.

Selon le point d'ébullition ou la plage d'ébullition, les substances chimiques sont identifiables et donc séparables; afin que chaque substance soit stockée séparément dans un autre conteneur.

Dans la figure suivante, vous pouvez voir comment fonctionne l'ensemble pour réaliser une distillation, ainsi que chacune de ses pièces: briquet (1), ballon de distillation (2), raccord en cas d'être un ballon à fond rond (3), thermomètre (4), condenseur (5) avec ses orifices d'entrée et de sortie d'eau (6, 7) et le récipient ou ballon collecteur (8).

Ainsi, l'échantillon est soumis à un chauffage direct sur le brûleur et, lorsqu'il atteint la température d'ébullition, il commence à se volatiliser et à monter à travers le col du ballon.

Ensuite, la vapeur de la substance avec un point d'ébullition plus bas commence à atteindre le condenseur, à le traverser et à redevenir liquide, pour être collectée dans un conteneur à la fin du voyage.

Applications

Distillation d'échantillons liquides

Le ballon de distillation est une pièce en verre spécialement conçue et utilisée en analyse chimique pour la distillation d'échantillons de nature liquide au niveau du laboratoire.

Produits chimiques séparés

De même, ce ballon est principalement utilisé dans le but de séparer les substances chimiques en leurs composants, selon leur point ou intervalle d'ébullition, en obtenant en premier lieu celles ayant un point d'ébullition plus bas et donc une plus grande quantité de composants volatils..

Bien qu'il ait été décrit comme un instrument en verre, il peut également être en plastique spécial, en fonction de son utilisation.

Grâce à sa structure, il a un meilleur contrôle de la température lorsqu'il est chauffé, en plus de faciliter l'agitation de l'échantillon qu'il contient, éliminant la possibilité de déversement.

Ils peuvent être trouvés dans différentes tailles en fonction des besoins de l'analyse, c'est-à-dire d'une capacité de 100 ml, 125 ml, 250 ml…

Applications en biologie

D'autre part, il a également des applications biologiques qui augmentent son utilité, telles que la préparation et l'adaptation de bouillons de culture pour la recherche en microbiologie.

Soins et risques

Comme il s'agit d'un matériau en verre, il faut faire très attention lors de l'assemblage de la distillation, ainsi qu'avec les autres composants de celle-ci, bien que le «bras» du ballon de distillation soit particulièrement fragile lors de la rupture (en raison de sa finesse et longueur).

De même, comme il est soumis à un chauffage, il faut faire attention aux brûlures, ainsi que toujours se souvenir de la mise en place des billes d'ébullition avant de commencer la distillation, car celles-ci aident à contrôler la température et à éviter une ébullition violente.

Lorsque les casquettes respectives sont placées sur le cou et sur le bras de la balle pendant l'assemblage, elles doivent être placées avec la bonne pression.

Si elles sont placées trop étroitement ou avec une grande force lorsqu'elles sont poussées, ces sections du ballon pourraient se briser, tandis que si elles ne sont pas placées avec une pression suffisante, les vapeurs de la substance s'échapperont et la distillation ne sera pas effectuée correctement.

Dans ce même sens, le ballon doit être bien solidarisé au support universel au moyen de pinces adaptées à ses dimensions, pour éviter un glissement pouvant conduire à d'éventuelles complications, telles que l'endommagement de l'échantillon ou la détérioration de l'analyste.

Références

1. Wikipédia. (sf). Flacon de Florence. Récupéré de en.wikipedia.org
2. ThoughtCo. (sf). Comment installer un appareil de distillation. Récupéré de thinkco.com
3. Découvrir. (sf). Quelles sont les utilisations d'un flacon à distiller? Récupéré de scaimer.com
4. Chang, R. (2007). Chimie, neuvième édition. Mexique: McGraw-Hill.
5. Krell, E. (1982). Manuel de distillation de laboratoire. Récupéré de books.google.co.ve