In semplice distillazione, una miscela di liquidi viene riscaldata alla temperatura alla quale uno dei suoi componenti bolle, quindi il vapore della miscela calda viene raccolto e ricondensato in liquido. Questo processo è veloce e relativamente semplice, ma esistono molti tipi di miscele che non possono essere separati in questo modo e richiedono un approccio più avanzato.
Impurità
Poiché la miscela in semplice distillazione viene solo bollita e una volta ricondensato, la composizione finale del prodotto corrisponderà alla composizione del vapore, il che significa che potrebbe contenere impurità significative. Più vicini sono i punti di ebollizione dei liquidi nella miscela, più impuro sarà il prodotto finale. Di conseguenza, la semplice distillazione viene tipicamente utilizzata solo se i punti di ebollizione dei componenti della miscela sono separati da almeno 25 gradi Celsius. Miscele con punti di ebollizione più ravvicinati possono essere separate attraverso la distillazione frazionaria.
Miscele azeotropiche
In alcuni casi le miscele di liquidi possono essere così costituite che, quando sono bollite, il loro vapore ha la stessa composizione della miscela si. Questi sono chiamati azeotropi. L'etanolo è forse l'esempio più citato; una miscela di etanolo al 95,6% e acqua al 4,4% effettivamente bollirà a una temperatura inferiore rispetto all'etanolo o all'acqua. Di conseguenza, la semplice distillazione non può modificare la composizione di questa miscela. Le miscele azeotropiche non possono essere separate dalla distillazione frazionata e tipicamente richiedono altri approcci.
Consumo di energia
Il riscaldamento di un liquido o di una miscela di liquidi in ebollizione richiede molta energia. Se questa energia viene generata bruciando combustibili fossili, aumenterà le emissioni di carbonio e probabilmente renderà il processo più costoso. Per distillare l'etanolo sono necessari notevoli input di combustibili fossili, ad esempio. In laboratorio, la semplice distillazione viene spesso effettuata con un dispositivo chiamato rotovap, che applica il vuoto per ridurre il punto di ebollizione di una miscela. Per grandi quantità di sostanze chimiche, tuttavia, questo tipo di approccio è meno pratico.
Reazioni chimiche
Il riscaldamento di una miscela fino al punto di ebollizione potrebbe causare reazioni chimiche indesiderate, il che potrebbe essere un problema se stai cercando di isolare un prodotto specifico. Ad esempio, se hai reagito con bromuro di idrogeno fresco con butadiene a 0 gradi, otterresti una miscela che contiene più 3-bromo-1-butene rispetto all'1-bromo-2-butene. Riscaldare la miscela, tuttavia, causerebbe un'altra reazione, cambiando la composizione della miscela in modo che ora si avrebbe più 1-bromo-2-butene che 3-bromo-1-butene - che potrebbe essere uno svantaggio se si volevo davvero più di quest'ultimo. Inoltre, alcuni composti potrebbero essere sensibili al calore. Riscaldare una miscela contenente nitroglicerina (dianimite), ad esempio, sarebbe un'idea poco saggia.