La distillation est un terme général qui décrit un groupe de méthodes spécifiques qui utilisent la chaleur pour séparer les mélanges. Les deux types principaux sont simples et fractionnaires. Ce qui peut rendre cela déroutant, c’est que certaines personnes appellent à tort une simple distillation simplement distillation. Les deux types utilisent en grande partie le même équipement et les mêmes principes pour séparer les mélanges, mais la méthode fractionnée utilise également une colonne de fractionnement. La distillation fractionnée est utilisée lorsque les points d’ébullition des produits chimiques dans un mélange sont proches les uns des autres, tandis que la méthode simple est généralement utilisée lorsque les points d’ébullition sont très différents.
Dans la distillation simple, un mélange contenant des produits chimiques avec différents points d’ébullition est chauffé à ébullition douce. Le produit chimique, maintenant sous forme gazeuse, se déplace vers le haut puis dans un tube refroidi appelé condenseur, où il redevient liquide. Le condenseur est légèrement incliné vers le bas et une version plus pure du produit chimique souhaité se vide dans un récipient de réception au fond.
La distillation fractionnée est utilisée lorsque les points d’ébullition des produits chimiques dans un mélange sont proches les uns des autres, généralement à moins de 77 °F (25 °C). Dans cette méthode, de la chaleur est ajoutée au mélange jusqu’à ce qu’il commence à bouillir. Le gaz, généralement plus pur que le mélange mais contenant toujours tous les produits chimiques, monte ensuite dans une colonne de fractionnement. La colonne de fractionnement empêche le gaz de monter directement en mettant une grande surface sur son passage, soit en utilisant une série de plateaux ou de plaques, soit en remplissant toute la colonne de matériau de garnissage. Le gaz qui monte se condense alors sur les plateaux ou autres matériaux et devient liquide. Cependant, les gaz qui montent d’en bas chauffent à nouveau ce liquide, le faisant à nouveau distiller, et un gaz encore plus pur se déplace jusqu’au niveau suivant de la colonne. Finalement, le gaz sort de la colonne de fractionnement, est refroidi à l’état liquide et se vide dans un récipient de réception.
En laboratoire, les deux méthodes utilisent en grande partie le même équipement. Les flacons, les récipients, les thermomètres, les condenseurs, les pinces, les adaptateurs et même les méthodes de chauffage sont interchangeables entre les deux. En distillation fractionnée, cependant, une colonne de fractionnement est mise en place entre l’endroit où le mélange est bouilli (dans un ballon de distillation) et le condenseur, en lieu et place de l’adaptateur à trois voies habituellement utilisé.