Les laboratoires d’enseignement de la chimie organique sont équipés de systèmes à vide mécaniques. Un système de vide produit une source de pression réduite qui est utile dans de nombreuses applications de chimie organique. Dans les laboratoires d’enseignement, le système de vide est utilisé pour la filtration sous vide, l’élimination des solvants, l’évaporation rotative et les distillations sous vide.
Les systèmes de vide que nous utilisons sont respectueux de l’environnement, puisque les vapeurs de solvants sont piégées et collectées. Les pompes mécaniques à diaphragme sont exemptes d’huile, ce qui élimine la nécessité d’éliminer l’huile de pompe usagée et contaminée. L’utilisation des systèmes à vide exclut l’utilisation d’aspirateurs d’eau, ce qui réduit considérablement la quantité d’eau que nous utilisons et empêche toute contamination des eaux usées. Les pompes sont conçues pour des applications chimiques : toutes les pièces qui entrent en contact avec des produits chimiques sont fabriquées dans des matériaux plastiques résistant aux produits chimiques. (Pour plus d’informations sur ces pompes, visitez le site Web de la marque VacuuBrand.)
La pompe et le condenseur sont illustrés ci-dessus. Nous avons deux systèmes de ce type dans chaque salle de laboratoire, qui permettent d’accueillir 16 des 20 étudiants possibles. Si votre espace de travail ne dispose pas d’une sortie de système de vide, vous devrez soit utiliser l’aspirateur à eau comme source de vide, soit vous déplacer vers une sortie de système de vide inutilisée lorsque vous en aurez besoin.
Pour utiliser le système de vide, connectez votre verrerie à la sortie avec des tubes à vide. Assurez-vous que le système de vide est en marche : vérifiez avec votre TA, ou voyez si la pompe de votre section de paillasse est branchée et allumée. Vous devriez entendre le sifflement du vide. Si vous n’avez pas un bon vide à votre sortie, vérifiez les 7 autres sorties de votre système : si elles sont toutes ouvertes, votre vide ne fonctionnera pas très bien. Lorsque vous avez terminé, fermez la prise de vide, puis débranchez la tubulure. Ne laissez pas votre prise ouverte lorsqu’elle n’est pas utilisée. | |
Il existe plusieurs types de prises utilisées. Si vous en avez une avec un levier, alors tournez le levier en position verticale pour l’ouvrir. Le bouton devrait déjà être ouvert et vous ne devriez pas avoir à le régler. | |
Si vous avez une prise sans levier, tournez-la dans le sens inverse des aiguilles d’une montre pour l’ouvrir. Faites attention à ne pas trop tourner une prise de courant. Si vous les retournez trop, elles peuvent être endommagées. Il y a une minuscule goupille à l’intérieur qui peut se dérégler, rendant impossible l’ouverture ou la fermeture de la prise et provoquant une fuite de la prise. |
Aspirateurs à eau
Les aspirateurs à eau fournissent également une source de vide. Bien que pratique, l’utilisation d’aspirateurs à eau est déconseillée pour plusieurs raisons :
- Ils gaspillent l’eau, car vous devez faire couler l’eau à plein régime pour créer un bon vide.
- Les solvants volatils sont entraînés de votre flacon et par l’aspirateur vers l’eau qui coule dans l’évier – cela signifie que vous contaminez les eaux usées avec des solvants organiques.
- Les aspirateurs refoulent souvent l’eau dans votre verrerie, qu’il s’agisse d’une fiole de filtration ou d’une fiole d’évaporation.
Cependant, le système de vide mécanique ne fournit tout simplement pas assez de vide si les 8 étudiants l’utilisent ou si une sortie est endommagée. Pendant le laboratoire, les choses deviennent occupées et agitées, et le TA n’a tout simplement pas le temps de déterminer qui gaspille le vide ou ce qui est cassé. Par conséquent, vous pouvez utiliser les aspirateurs à eau, tant que vous filtrez une solution employant un solvant non volatil (par exemple, de l’eau) et que vous utilisez un piège à eau.
Voici où se trouve l’aspirateur à eau. Connectez-vous à l’aspirateur d’eau avec un morceau de tube à vide, pas de tube Tygon. Pour mettre en marche l’aspirateur d’eau, ouvrez le robinet à fond. | |
Cette photo montre un piège à eau placé avant le ballon, qui est mis en place pour une procédure d’élimination du solvant. Le piège à eau empêche l’eau de l’aspirateur d’être aspirée dans le ballon d’élimination du solvant – au lieu de cela, si de l’eau est aspirée dans le système, elle va dans le piège à eau. | |
L’image de droite montre une installation pour la filtration sous vide. Elle ne peut être utilisée que si vous recueillez les cristaux et n’avez pas besoin du filtrat, car sans piège, vous risquez d’avoir de l’eau aspirée dans le flacon à bras latéral. |