La distillation mieux expliquée que par le passé (j'espère)

Je viens de comprendre comment mieux expliquer le phénomène de la distillation.

Partons de vodka : cette "matière" est faite de molécules qui sont -en première approximation- soit des molécules d'eau, soit des molécules d'un alcool que l'on nomme éthanol ; il y a aussi des molécules de quelques autres composés, mais extrêmement minoritaires.

Pour de la vodka, il y a environ 4 molécules d'éthanol pour 9 molécules d'eau.

Quand on chauffe la vodka,  la température augmente : partant de 20 degrés, le liquide est à 21, 22, 23..., 30, 40, etc. ...mais quand on approche de 80 degrés, alors la température cesse d'augmenter  tandis que des bulles apparaissent.

Ces bulles laissent échapper une vapeur,  que l'on peut enflammer si l'on y met une allumette : ce sont les molécules d'éthanol qui quittent la vodka et passent donc en phase vapeur.

Quand la flamme s'éteint, c'est qu'il n'y a quasiment plus d'éthanol présent dans le liquide et l'on voit alors la température augmenter à nouveau jusqu'à atteindre 100 degrés, température qui se stabilise tant qu'il reste du liquide puisque c'est la température d'ébullition de l'eau.

Il y a donc deux étapes :  d'abord l'évaporation de l'éthanol, et, ensuite, l'évaporation de l'eau.

Si l'on avait récupéré les vapeurs d'éthanol au lieu de les enflammer, dans la première étape, et si on les avait refroidies, alors on aurait récupéré de l'éthanol liquide :  c'est cela la distillation à ceci près que l'on ne cherche pas avoir l'éthanol pur, mais simplement une concentration du liquide initial en éthanol, que l'on parte du vin, de la bière, du cidre, et cetera ou de tout autre liquide contenant un peu d'éthanol.

Le fractionnement, c'est quoi ?

 

On m'interroge à propos du "fractionnement"... et je m'aperçois que j'ai beaucoup évoqué la chose, sans toujours l'expliquer.

Commençons par le plus simple : l'expérience faite au 18e siècle par Jacoppo Beccari et Johannes Kesselmeyer, et qui a pour nom "lixiviation du gluten" (je devrais mettre des guillemets supplémentaires à "gluten", mais bon, c'est une autre affaire).

On part de farine, on ajoute de l'eau, et l'on travaille pour faire une boule de pâte.
Puis, quand la pâte est bien dure, élastique, on le met dans une bassine d'eau claire, et on triture doucement : cela fait sortir une poudre bien blanche, tandis que ne reste entre les doigts qu'un chewing-gum jaune, qui est ce que l'on a nommé "gluten".
Là, on  a fractionné la farine en amidon et gluten : on a fait deux fractions.

Le même type de procédés peut être appliqué à l'amidon, et il conduirait à deux fractions : les amyloses, d'une part, et les amylopectines, de l'autre. Idem pour le gluten, que l'on pourrait fractionner par l'éthanol, par exemple.

Bref, dans tous les cas, il s'agit de préparer des "substances" à partir d'une matière initiale.

Industriellement, cela est fait pour le lait, notamment avec des procédés "membranaires" : une filtration, qui sépare l'eau du reste, par exemple. Cela est fait à partir du blé, avec le son, différentes fractions de la farine. Et ainsi de suite.

Evidemment, il y a un lien entre le fractionnement et l'analyse, car, souvent, les procédés modernes de fractionnement sont fondés sur des procédés d'analyse (chimique).

Ai-je expliqué assez ?