A destilação é um procedimento que separa uma mistura de líquidos com diferentes pontos de ebulição. A destilação é uma técnica útil em laboratórios de química, onde os químicos a utilizam para purificar um composto e também na indústria, principalmente na indústria petroquímica e de refino e na fabricação de etanol. É por esse último motivo que a destilação é mais famosa - as bebidas alcoólicas são produzidas através de um processo de destilação.
Destilação simples

Se a água for colocada em um recipiente fechado e deixada evaporar, ela finalmente alcançará um equilíbrio tal que o vapor de água está condensando tão rápido quanto a água está evaporando. A pressão do vapor nesse equilíbrio é chamada pressão de vapor. A pressão de vapor é diferente para diferentes substâncias e varia com a temperatura. Numa mistura de dois líquidos com diferentes pontos de ebulição, o vapor terá mais líquido que é mais volátil, isto é, evapora mais rapidamente. Na destilação simples, a mistura líquida é aquecida e o vapor sobe através de um tubo e é coletado e recondensado. O líquido recondensado terá uma concentração mais alta do componente mais volátil do que a mistura original. Se os dois líquidos da mistura original tiverem pontos de ebulição muito diferentes, basta um processo de evaporação e recondensação em uma etapa. Esse processo é chamado de destilação simples.
Destilação fracionada

A destilação fracionada é semelhante à destilação simples, exceto que o mesmo processo é repetido em ciclos sucessivos. Cada ciclo produz uma mistura mais rica no composto mais volátil do que a mistura anterior. A destilação fracionária é necessária quando os pontos de ebulição dos líquidos na mistura original estão próximos o suficiente um do outro para que a simples destilação não seja suficiente para purificar qualquer composto.
Destilação a vácuo

Alguns líquidos fervem a temperaturas tão altas que a destilação simples ou fracionária usando o processo descrito acima seria impraticável ou perigosa. A destilação a vácuo, no entanto, oferece outra alternativa. O ponto de ebulição de um líquido cai quando a pressão é reduzida. O ponto de ebulição da água, por exemplo, é mais baixo em grandes altitudes que no nível do mar. Ao reduzir a pressão no recipiente, o ponto de ebulição dos líquidos na mistura pode ser reduzido e a mistura destilada a uma temperatura mais baixa. Essa técnica é chamada destilação a vácuo.
Destilação Azeotrópica
Devido às atrações intermoleculares entre as moléculas da mistura, as misturas podem ter um ponto de ebulição maior ou menor do que qualquer um de seus componentes. Uma mistura desse tipo é chamada de azeótropo. Quando os líquidos no azeótropo evaporam, o vapor tem a mesma composição que a mistura, de modo que os azeótropos não podem ser destilados usando as técnicas descritas acima. No entanto, eles ainda podem ser destilados, mas apenas por meio de um de vários outros métodos. Na destilação extrativa, um solvente que se mistura livremente com um componente, mas não o outro, é adicionado à mistura. A nova mistura pode então ser separada por destilação. Na destilação reativa, por outro lado, é adicionado um produto químico que reagirá com um agente, mas não com o outro, criando uma nova mistura que pode ser separada por destilação. Finalmente, a adição de sais iônicos pode alterar as volatilidades dos compostos na mistura, de maneira que possam ser destilados. Essas três técnicas são coletivamente chamadas de destilação azeotrópica.