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CHAP. 3 – ÉQUILIBRES DIPHASÉS DU CORPS PUR
Le dioxyde de carbone supercritique : utilisations
C’est de loin le fluide supercritique le plus utilisé. Les conditions critiques sont
atteintes assez facilement et c’est un composé de très faible toxicité.
Extraction de produits naturels
Les solides ou liquides contenant des molécules sont mis en présence de dioxyde de carbone supercritique. Les bonnes propriétés de solvant assurent la
solubilisation des espèces chimiques recherchées (principe de l’extraction par
un solvant). La nature des molécules extraites est liée au choix de la pression de
travail : les molécules de faible masse molaire sont en général extraites à basse
pression et celles de masse molaire plus élevées sont extraites à haute pression.
Le fluide contenant les molécules recherchées est ensuite détendu, la solubilité
des solutés diminue alors notablement et il y a donc précipitation de ceux-ci qui
sont récupérés. Cette méthode est utilisée depuis la fin des années 1970 pour
extraire la caféine dans la fabrication de café décaféiné.
Dépollution
Les terres polluées par des substances chimiques organiques (les dioxines) sont
placées en présence de dioxyde de carbone supercritique qui solubilise les composés toxiques.
Stockage
Dans l’espace, les fluides sont souvent stockés dans des conditions supercritiques ; ceci évite les problèmes liés à l’absence de gravité.
EXERCICES
3.1 Carbone diamant et carbone graphite (#)
Le carbone existe à l’état solide sous deux variétés allotropiques principales que sont
le carbone graphite et le carbone diamant.
1. Calculer les volumes molaires, supposés constants, du graphite et du diamant.
2. Sous quelle pression doit-on opérer à 298 K pour préparer du carbone diamant à
partir de carbone graphite ?
Données numériques à 298 K :
Masse molaire atomique du carbone M C = 12 g·mol −1 .
CHAP. 3 – ÉQUILIBRES DIPHASÉS DU CORPS PUR
Le dioxyde de carbone supercritique : utilisations
C’est de loin le fluide supercritique le plus utilisé. Les conditions critiques sont
atteintes assez facilement et c’est un composé de très faible toxicité.
Extraction de produits naturels
Les solides ou liquides contenant des molécules sont mis en présence de dioxyde de carbone supercritique. Les bonnes propriétés de solvant assurent la
solubilisation des espèces chimiques recherchées (principe de l’extraction par
un solvant). La nature des molécules extraites est liée au choix de la pression de
travail : les molécules de faible masse molaire sont en général extraites à basse
pression et celles de masse molaire plus élevées sont extraites à haute pression.
Le fluide contenant les molécules recherchées est ensuite détendu, la solubilité
des solutés diminue alors notablement et il y a donc précipitation de ceux-ci qui
sont récupérés. Cette méthode est utilisée depuis la fin des années 1970 pour
extraire la caféine dans la fabrication de café décaféiné.
Dépollution
Les terres polluées par des substances chimiques organiques (les dioxines) sont
placées en présence de dioxyde de carbone supercritique qui solubilise les composés toxiques.
Stockage
Dans l’espace, les fluides sont souvent stockés dans des conditions supercritiques ; ceci évite les problèmes liés à l’absence de gravité.
EXERCICES
3.1 Carbone diamant et carbone graphite (#)
Le carbone existe à l’état solide sous deux variétés allotropiques principales que sont
le carbone graphite et le carbone diamant.
1. Calculer les volumes molaires, supposés constants, du graphite et du diamant.
2. Sous quelle pression doit-on opérer à 298 K pour préparer du carbone diamant à
partir de carbone graphite ?
Données numériques à 298 K :
Masse molaire atomique du carbone M C = 12 g·mol −1 .