Distillazione frazionata del vino

I liquori e l'alcool vengono da millenni prodotti dalla distillazione di bevande fermentate.
Questo è un processo fisico attraverso il quale è possibile separare due componenti di un miscuglio omogeneo (in questo caso acqua e etanolo) grazie al loro diverso punto di ebollizione.
In questa esperienza effettueremo in laboratorio la distillazione frazionata del vino, per separane l'etanolo.


Durata: 1 ora

Scopo:

Dimostrare come è possibile separare i componenti di un miscuglio omogeneo (soluzione) mediante distillazione frazionata.

Teoria:

Portando a ebollizione il vino (soluzione etanolo/acqua) si forma una fase gassosa composta da una miscela più ricca in etanolo (più bassobollente) rispetto alla fase liquida. Permettendo a questo processo di ripetersi più volte, tramite una colonna di frazionamento sufficientemente alta, nella parte più alta della colonna si avrà una miscela azeotropica, ovvero la miscela etanolo/acqua con il punto di ebollizione più basso (78,1° C, 95,6% in etanolo). Questa miscela viene poi fatta condensare in un tubo di raffreddamento, e raccolta in fase liquida.

Materiale:

  • Vino

Strumenti:

  • Mantello riscaldante
  • Pallone
  • Colonna di frazionamento
  • Raccordo a T e curva
  • Termometro da distillazione
  • Colonna di raffreddamento
  • Beacker
  • Sostegni e pinze
  • Tubi di gomma

Procedimento:

  1. Montare il distillatore, sistemando in sequenza: mantello riscaldante, pallone, colonna di frazionamento, raccordo a T con termometro, curva, colonna di raffreddamento. Può essere necessario sollevare il mantello riscaldante. Tutta la vetreria deve essere fissata ai sostegni. Collegare con i tubi in gomma la colonna di raffreddamento al rubinetto dell'acqua fredda e allo scarico (deve entrare dal basso e uscire dall'alto).
  2. Riempire di vino il pallone
  3. Sistemare un becher sotto la colonna di raffreddamento
  4. Aprire il rubinetto, in modo che scorra un filo d'acqua nella colonna di raffreddamento
  5. Accendere il mantello riscaldante
  6. Osservare la temperatura segnata dal termometro man mano che procede la distillazione.

Risultato:

Mentre il vino si riscalda la temperatura segnata dal termometro non varia, così come all'inizio dell'ebollizione. Quando il livello del vapore raggiunge il termometro, la temperatura sale immediatamente a circa 78° C, e inizia a condensarsi del liquido (miscela vicina all'azeotropo) nella colonna di raffreddamento, che si raccoglie nel becker.
Procedendo con la distillazione, la temperatura salirà a 100° C: significa che l'etanolo è evaporato completamente e ora si sta condensando acqua.

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