Vocalulaires :
Les principales techniques de séparation des mélanges les plus communes sont :
1. Le dégrillage.
2. La décantation.
5. La distillation.
1. Le dégrillage. Technique consistant à séparer grossièrement les gros déchets solides d'un liquide en faisant passer le mélange à travers des grilles plus ou moins larges. Cette technique est essentiellement utilisée dans les centrales d'épuration ou de traitement des eaux. On pourra se documenter sur ces différents traitements sur le site : cieau.com
2. La décantation. Cette technique permet de séparer dans un même récipient les corps les plus lourds des autres en laissant reposer le mélange. Les corps les plus lourds vont alors se déposer dans le fond du récipient. Cette technique est utilisée pour traiter des mélanges de volume important comme dans les usines de traitements des eaux.
3. La centrifugation. C'est le principe de "l'essoreuse à salade" que vous avez à la maison. Le mélange est versé dans des récipients que l'on met en rotation autour d'un axe fixe : sous l'effet de la force centrifuge, les particules les plus lourdes sont expulsées dans le fond du récipient. Cette technique est utilisée lorsque le mélange contient des particules solides si petites qu'une décantation est impossible ou trop longue (comme dans l'industrie laitière ou les laboratoires).
4. La filtration. Après une décantation ou une centrifugation, les corps solides et liquides sont séparés mais dans un même récipient. La filtration va permettre de séparer physiquement le solide d'un liquide en faisant passer le mélange dans un filtre plus ou moins gros. Les corps solides (que l'on nomme résidus) sont piégés dans le filtre et le liquide (filtrat) est récupéré dans un récipient.
Remarque : avant une filtration, on procède souvent à une décantation ou à une centrifugation ce qui permet de ne pas boucher trop vite le filtre sur lequel se déposent les particules solides.
5. La distillation. La distillation permet de séparer les constituants d'un mélange homogène formé de liquides dont les températures de vaporisation sont éloignées de plusieurs degrès Celcius. Le corps le plus volatile (qui a la température de vaporisation la plus faible) se vaporise en premier, monte le long de la colonne puis est condensé en passant à l'intérieur du réfrigérant grâce à un circuit externe dans lequel circule en permanence de l'eau fraîche.
En contrôlant la température avec un thermomètre en haut de la colonne, on sélectionne les corps que l'on souhaite récupérer dans la fiole placée à la sortie du réfrigérant.
6. La chromatographie. La chromatographie permet de séparer un mélange solide coloré afin d'en déterminer sa composition. Une chromatographie se réalise sur une très petite partie du mélange. On dépose une trace du mélange solide dilué dans un peu d'eau à un centimètre du bas d'une feuille à chromatographie (qui ressemble à une feuille de papier buvard) préalablement placée dans une cuve dans laquelle on a versé un fond de liquide incolore volatile (mélange d'éther de pétrole et d'acétone). Par capillarité, le liquide remonte doucement le long de la feuille en entrainant de façon inégale les différents corps colorés qui composent le mélange.
Exemple: un pigment de couleur vert est composé par à partir de pigments bleus et jaunes : une chromatographie permet de le vérifier.
Bilan sur les techniques de séparation des mélanges (animation)