Objectif :
Produire du biodiesel à partir d'huile de colza et d'éthanol.
Protocole expérimental :
Pour la transformation, il ne faut pas avoir d'huile de colza en excès car il est impossible de séparer le colza du biodiesel.
Nous sommes partis sur une base de 100mL d'huile de colza. Il faut donc trouver le volume minimum d'éthanol pour que le colza ne soit pas en excès :
HdC = Huile de Colza ( ou Trilinoléate de Glycéryle)
mHdC = ρ × V = 0,900 × 100mL = 90,0g
nHdC = m / M = 90,0g / 884g.mol-1 = 0,102mol
D'après l'équation chimique : 1mol HdC + 3mol éthanol → 1mol glycérol + 3mol biodiesel
Donc :
néthanol = 3 × nHdC = 3 × 0.102mol = 0,306mol
méthanol = n × M = 0,306mol × 46,0g.mol-1 = 14,1g
Véthanol = m / ρ = 14,1g / 0.790 g.mL-1 = 17,8mL
Nous avons pris 25 mL d’éthanol au lieu de 17,8mL pour pouvoir observer l’excès d’éthanol en fin d’expérience.
Matériel :
Produits utilisés :
L'expérience :
Mettre le ballon sur le chauffe ballon et le visser à la colonne à reflux comme indiqué sur la photo.
Chauffer pendant environ une heure, attendre ensuite que ça refroidisse puis verser le liquide dans un ampoule à décanter en laissant la pierre ponce dans le ballon.
Laisser reposer le mélange au minimum deux jours.
Dans le tableau on observe que la température d’ébullition de l'éthanol est de 78°C alors que celle du biodiesel est de plus de 200°C.
Ainsi à l'aide d'un thermomètre on regarde la température des vapeurs au sommet du réfrigérant. Lorsqu'il indique 78°C l'éthanol s'évapore.
Après évaporation de l'éthanol il n'y a plus de vapeurs donc le thermomètre redescend en température. A ce moment on sait qu'il n'y a plus que du biodiesel et l'éthanol est récupéré dans un erlenmeyer.
Pour conclure notre expérience nous allons faire une identification du biodiesel par comparaison de densité.
La densité de notre biodiesel est très proche de la densité théorique, la marge d'erreur est de 1%. Ce qui peut être justifié par différentes huiles de colza utilisées.
Notre expérience est donc réussie. Nous avons obtenu du biodiesel à partir d'huile de colza et d’éthanol.