La destilación al vapor es un proceso de separación que consiste en destilar agua junto con otros componentes volátiles y no volátiles. El vapor del agua hirviendo lleva el vapor de los volátiles a un condensador ; ambos se enfrían y vuelven al estado líquido o sólido, mientras que los residuos no volátiles permanecen en el recipiente de ebullición.
Si los volátiles son líquidos no miscibles con agua, formarán espontáneamente una fase distinta después de la condensación, lo que les permitirá ser separados por decantación o con un embudo de decantación . En ese caso, se puede utilizar un aparato Clevenger para devolver el agua condensada al matraz de ebullición, mientras se realiza la destilación. Alternativamente, la mezcla condensada se puede procesar con destilación fraccionada o alguna otra técnica de separación.
La destilación al vapor se puede utilizar cuando el punto de ebullición de la sustancia que se va a extraer es más alto que el del agua y el material de partida no se puede calentar a esa temperatura debido a la descomposición u otras reacciones no deseadas. También puede ser útil cuando la cantidad de la sustancia deseada es pequeña en comparación con la de los residuos no volátiles. A menudo se utiliza para separar los aceites esenciales volátiles del material vegetal. [1] por ejemplo, para extraer limoneno (punto de ebullición 176 ° C) de las cáscaras de naranja .
La destilación al vapor alguna vez fue un método de laboratorio popular para la purificación de compuestos orgánicos, pero ha sido reemplazado en muchos de estos usos por la destilación al vacío y la extracción de fluidos supercríticos . Sin embargo, es mucho más simple y económico que esas alternativas y sigue siendo importante en ciertos sectores industriales. [2]
En la forma más simple, destilación de agua o hidrodestilación , el agua se mezcla con el material de partida en el recipiente de ebullición. En la destilación directa al vapor , el material de partida se suspende sobre el agua en el matraz de ebullición, sostenido por una malla metálica o una pantalla perforada. En la destilación de vapor seco , el vapor de una caldera se fuerza a fluir a través del material de partida en un recipiente separado. La última variante permite que el vapor se caliente por encima del punto de ebullición del agua (convirtiéndose así en vapor sobrecalentado ), para una extracción más eficiente. [3]
Cada sustancia tiene una presión de vapor incluso por debajo de su punto de ebullición, por lo que, en teoría, podría destilarse a cualquier temperatura al recolectar y condensar sus vapores. Sin embargo, la destilación ordinaria por debajo del punto de ebullición no es práctica porque se formaría una capa de aire rico en vapor sobre el líquido y la evaporación se detendría tan pronto como la presión parcial del vapor en esa capa alcanzara la presión de vapor. El vapor luego fluiría al condensador solo por difusión, que es un proceso extremadamente lento.