La matière existe naturellement en phases solide, liquide et gazeuse, et il est possible de faire la transition entre les phases. L'évaporation est le changement de phase de l'état liquide à l'état gazeux. Il se produit constamment dans l'environnement. Contrairement à l'évaporation, la distillation n'est pas un processus naturel. Cependant, des changements de phase de liquide à gazeux et de retour à liquide se produisent pendant la distillation.
Processus d'évaporation
Si les molécules d'un liquide acquièrent suffisamment d'énergie sous forme de chaleur de l'environnement, elles se transforment en vapeur. L'évaporation se produit à la surface d'un liquide, et non dans tout le corps ou le volume. Lors de l'évaporation, la pression de la vapeur est inférieure à la pression de l'atmosphère environnante. La condensation est le contraire de l'évaporation. Cela se produit lorsque la température de la vapeur se refroidit, provoquant la condensation de la vapeur sous forme liquide.
Exemples d'évaporation
Deux exemples familiers d'évaporation sont la transpiration et le cycle de la pluie. Lorsque vous avez chaud ou que vous faites une activité intense, votre corps produit de la sueur. La sueur sur votre peau gagne de l'énergie du corps et finit par s'évaporer, vous refroidissant à son tour. Par temps, l'évaporation est démontrée pendant le cycle de pluie. L'eau à la surface de la terre s'évapore et remonte dans l'atmosphère, où elle est plus froide. Les températures plus froides provoquent la condensation de la vapeur en gouttelettes d'eau, qui se réunissent pour former des nuages. Lorsque le nuage devient saturé, les gouttelettes tombent au sol sous forme de pluie.
Processus de distillation
La distillation est un processus contrôlé couramment utilisé en chimie pour séparer des mélanges de liquides. Le processus comprend l'ébullition d'un liquide, puis la collecte de la vapeur au fur et à mesure qu'elle se refroidit et se condense sous forme liquide. L'ébullition est similaire à l'évaporation car les deux processus transforment un liquide en gaz. Cependant, lorsqu'un liquide est bouilli, les molécules gagnent plus d'énergie et la pression de vapeur est supérieure à la pression atmosphérique. En raison de la différence de pression, des bulles de gaz provenant de tout le liquide peuvent s'élever et s'échapper sous forme de vapeur. Différents composés ont des points d'ébullition différents, donc dans un mélange liquide, les composés ayant des points d'ébullition inférieurs s'évaporent en premier.
Exemples de distillation
En plus d'être utilisée dans le laboratoire de chimie, la distillation est utilisée pour de nombreux autres procédés commerciaux. L'eau salée est transformée en eau douce par distillation. Diverses formes de carburant, comme l'essence, sont séparées du pétrole brut par distillation. Les boissons alcoolisées sont fabriquées par distillation. L'alcool est bouilli du reste du mélange et recueilli dans un format concentré.