Cómo separar, en una solución líquida(es redundante, porque si es solución, es líquida), uno de los componentes del otro.
Por ejemplo, si se tiene una solución de alcohol en agua (o agua en alcohol) del 70%, lo primero que habría que averiguar es si es 70% peso/peso, volumen/volumen. Es decir, si hay 70 gr de alcohol por cada 100 gr de solvente(en este caso agua), o 70 ml de alcohol por cada 100 ml de solución. También hay otras maneras de expresar la concentración, por ejemplo, número de moles por litro de solución (1 mol son 6,023×10 23 átomos de una sustancia). Para saber cuántos gramos de una cierta sistancia hay en un litro de solución, se debe multiplicar el número d e moles por el peso molecular de dicha sustancia (es un poco complicado de entender a la primera, pero lo haremos en otra oportunidad). Se debe además especificar qué tipo de alcohol es el alcohol en cuestión. El alcohol de casa es alcohol etílico o etanol. También existen otros alcoholes (metanol, etc). 6,023 x1023 es 602.300.000.000.000.000.000.000 de átomos. ¿Harto o no?
Lo interesante de tener una solución, en este caso de alcohol en agua, es que ambas sustancias (alcohol y agua), se mezclan homogéneamente, es decir, sin que se note separación entre ambos. Diferente a cuando se mezcla agua y petróleo, por ejemplo, en que el petróleo queda en la superficie y el agua abajo. Existen tablas que muestran cuánto se puede mezclar de una sustancia con otra dependiendo de la presión y temperatura, y cómo varía la densidad (cuánto pesa un litro de sustancia) . En el caso del agua, la densidad es 1 gr/cc o 1000 kg/m3, es decir, un litro de agua pesa 1 kg, o 1 m3-1.000 litros- de agua pesa 1 tonelada). El punto de ebullición es la temperatura a la cual comienza a evaporarse la sustancia, en el caso del agua, a presión atmosférica, ese punto es 100º C, también se puede llamar punto de condensación, o sea, la temperatura a la cual el vapor de agua comienza a condensar o a formar gotitas de líquido. El punto de fusión (la temperatura a la cual la sustancia se transforma en sólido, en el caso del agua en hielo, y ese punto es 0º C) y muchas otras características, dependiendo de cantidad de uno y otro (agua y alcohol) en la solución.
Existen muchas situaciones en que se tiene este tipo de soluciones, con diferentes componentes. Existen tablas de todas las mediciones ya nombradas para cada solución posible con todas las concentraciones que se desee consultar.
Si se quisiera separar el alcohol del agua, o tener alcohol más puro(al 90% por ejemplo), usualmente se utiliza el método de evaporación, aprovechando que el punto de ebullición del agua(100 ºC) es muy diferente al punto de ebullición del alcohol(78,37º C), Además la densidad del etanol es de 789 kg/m3, es decir, 1 m3 de alcohol(1.000 litros) pesan 789 kg, a diferencia del agua, en que 1 m3 pesa 1.000 kg, como ya se dijo anteriormente. Si ambos no fueran solubles, el alcohol quedaría flotando sobre el agua. Pero como son solubles, se mezclan homogéneamente. Aquí viene una parte interesante, que es la temperatura de fusión del alcohol (etanol) es de -114,1º C, es decir, para nosotros, es muy difícil que lo veamos sólido. Tendríamos que ir a un lugar en que la temperatura fuera tan baja o hacer la experiencia en un laboratorio con el equipo adecuado.
Con respecto a la separación de alcohol desde una solución de alcohol-agua, el método es simple. Se calienta la solución, y a la temperatura de 78,37 º C, comienza a evaporarse el alcohol, que se recibe en otro recipiente y ahí se condensa. Hay que tener el equipo adecuado para esta operación, no se puede hacer en casa sin los cuidados necesarios, ya que el alcohol es inflamable.
A muy grandes rasgos, este proceso es el que se utiliza en otro proceso industrial llamado cracking catalítico (que, como dice el nombre, usa un catalizador para romper las moléculas grandes y transformarlas en más pequeñas), que es el que separa, en grandes torres de destilación, los diferentes combustibles a partir de crudo, por ejemplo, en Chile, en Enap Concón y Concepción.