Di John Brennan
Aggiornato il 24 marzo 2022
Nella distillazione semplice, una miscela di liquidi viene riscaldata alla temperatura alla quale un componente bolle. Il vapore risultante viene raccolto e ricondensato in liquido. Sebbene siano veloci e semplici, molte miscele non possono essere separate in questo modo e richiedono tecniche più avanzate.
Poiché la miscela viene bollita e ricondensata una sola volta, il prodotto finale riflette la composizione del vapore. Quando i punti di ebollizione dei componenti sono vicini, il distillato può contenere impurità significative. In pratica, la distillazione semplice è efficace solo quando la differenza del punto di ebollizione è di almeno 25°C. Le miscele con punti di ebollizione più vicini vengono gestite meglio mediante distillazione frazionata.
Alcune miscele liquide formano azeotropi, composizioni che bollono a temperatura costante e mantengono la stessa composizione di vapore del liquido. Un classico esempio è l'etanolo al 95,6% con il 4,4% di acqua, che bolle a una temperatura inferiore rispetto a entrambi i componenti puri. La semplice distillazione non può rompere un azeotropo; nemmeno la distillazione frazionata. In genere sono necessari altri metodi, come la distillazione azeotropica o estrattiva.
Riscaldare un liquido o una miscela fino al punto di ebollizione richiede una notevole energia. Se alimentato da combustibili fossili, ciò aumenta le emissioni di carbonio e i costi operativi. Ad esempio, la distillazione dell’etanolo su scala industriale richiede grandi quantità di carburante. Le configurazioni di laboratorio utilizzano spesso un evaporatore rotante (rotovap) che applica il vuoto per abbassare il punto di ebollizione, ma questo approccio è meno pratico per la produzione di massa.
Temperature elevate possono innescare reazioni indesiderate, alterando il prodotto desiderato. Ad esempio, il riscaldamento di una miscela di acido bromidrico e butadiene può modificare il rapporto tra 3‑bromo‑1‑butene e 1‑bromo‑2‑butene. I composti sensibili al calore, come la nitroglicerina, comportano rischi per la sicurezza se sottoposti a temperature di ebollizione. Di conseguenza, prima di scegliere la distillazione semplice è necessario considerare la stabilità termica della miscela.