1. Deplezione del componente più volatile:
* La distillazione frazionaria separa i componenti in base ai loro punti di ebollizione. Il componente più volatile (punto di ebollizione inferiore) vaporizza e si alza prima, lasciando dietro di sé una miscela arricchita nel componente meno volatile.
* Man mano che la distillazione avanza, la concentrazione del componente più volatile nel pallone di distillazione diminuisce. Questo porta a un punto di ebollizione più elevato per la miscela rimanente.
2. Pressione ridotta del vapore:
* Con l'esaurimento del componente più volatile, la pressione del vapore della miscela rimanente diminuisce.
* La pressione del vapore è la pressione esercitata dal vapore di un liquido in equilibrio con la sua fase liquida. Una pressione di vapore inferiore significa che meno molecole sfuggono alla fase del vapore a una data temperatura.
* Questa pressione di vapore inferiore si traduce in un punto di ebollizione inferiore, anche se la composizione della miscela rimanente sta cambiando.
3. Perdita di calore:
* Durante la distillazione frazionaria, un po 'di calore viene perso nell'ambiente circostante, specialmente nella parte superiore della colonna di distillazione.
* Questa perdita di calore può contribuire a una diminuzione della temperatura, in particolare verso la fine del processo quando la portata del vapore è ridotta.
4. Effetti di raffreddamento:
* Il condensatore usato per raffreddare i vapori e restituire il liquido condensato al pallone di distillazione può anche contribuire a una leggera diminuzione della temperatura.
5. Shift Equilibrium:
* Quando viene rimosso il componente più volatile, l'equilibrio tra le fasi liquide e vapore si sposta verso la fase liquida. Ciò significa che più molecole condensano nel pallone, contribuendo ulteriormente alla caduta di temperatura.
In sintesi:
Il calo della temperatura verso l'estremità della distillazione frazionaria è principalmente dovuta all'esaurimento del componente più volatile, portando a una diminuzione della pressione del vapore e uno spostamento dell'equilibrio verso la fase liquida. Ciò è ulteriormente influenzato dalla perdita di calore e dagli effetti di raffreddamento.