question de cours


Techniques de purification

Intro

I- Purification en solution ( état dissous )
                1/ En cours de synthèse : extraction , lavage
                2/ Chromatographie colonne
                3/ Cémentation

II- Purification des liquides
                1/ Principe théorique de la distillation
                2/Technique

III- Purification des solides
                1/ Recristallisation
                2/ Cristallisation fractionnée
                3/ Fusion de zone
                4/ Electrolyse à anode soluble

Conclusion


En version plus développée...

Intro :

Economiquement, un produit impur en pharmacie est inacceptable, mais même en métallurgie par exemple, les proprétés mécaniques des métaux dépendent fortement de la pureté du métal

I- Purification en solution ( état dissous )

                1/ En cours de synthèse : extraction , lavage

On peut soit par extraction par un solvant, soit par lavage par un solvant ou  une solution aqueuse acide ou basique , se débarrasser d'espèces indésirables, dans une ampoule à décanter. C'est la première phase de purification en synthèse.

Exemples :


                2/ Chromatographie colonne

La chromatographie sur colonne permet de séparer les constituants d'une solution. L'élution sépare les constituants, en fonction de leur polarité, présence de doublets libres ou pas, masse molaire... si le support solide et l'éluant sont bien choisis. les constituants purifiés sont obtenus dans des fractions successives d'élution. L'évaporation ultérieure du solvant permet de récupérer les produits purs.

                3/ Cémentation

Purification en hydrométallurgie de la solution d'électrolyse par cémentation
( Voir cours sur l'hydrométallurgie du zinc)

II-Purification des liquides
 
               1/ Principe théorique de la distillation


Principe de la distillation fractionnée . Schéma du binaire. Mots clés : produit le plus volatil , plateaux théoriques, courbe d'ébullition

                2/Technique

 Réalisation ( schéma du montage)  et vérification de la pureté par lecture de Teb en haut de la colonne

Exemples

III-  Purification des solides

                1/ Recristallisation

Principe ( différence de solubilité en fonction de c et de T ) . Exemple de la recristallisation de l'acide benzoïque . Vérification de la pureté au banc Köffler .

                2/ Cristallisation fractionnée

voir Q cours vue ensemble ( différence de solubilité en fonction de T de 2 diastéréoisomères)

                3/ Fusion de zone

Autrefois utilisée pour le silicium électronique .
Principe : schéma en fuseau pour binaire "Si / impureté" .
Technique : On déplace une zone chauffée liquide le long d'un trèèèès long cylindre de Si impur. Les zones liquides qui avancent s'enrichissent en impureté. On coupe le bout, et on recommence...

               4/ Electrolyse à anode soluble

Voir TD électrolyse : Sn impur : métaux plus réducteurs oxydés à l'anode avec Sn , mais non déposés à la cathode.
Métaux moins réducteurs tombent au fond à l'état pulvérulant.

Conclusion
 
Toute purification est une opération coûteuse ( temps, énergie, rendement bas ) : intérêt des techniques de synthèse fourissant d'emblée un corps pur....





Retour liste Qcours
Retour accueil
Plan
I
II
III