Теория:

В однородных смесях компоненты не видны даже в микроскоп. Такие смеси устойчивы и не разделяются при длительном хранении. Для их разделения часто используют  разницу в температурах кипения  веществ, то есть в их летучести. Более летучее вещество испаряется, а менее летучее остаётся.
Выпаривание
Используется для выделения твёрдых веществ из растворов. Раствор помещают в фарфоровую чашку и нагревают. По мере испарения воды на стенках чашки образуются кристаллики твёрдого вещества.
 
Asset 23land_icon.svg
Прибор для выпаривания
Кристаллизация
Применяется для выделения крупных кристаллов твёрдого вещества. Воду испаряют лишь частично. Горячий раствор оставляют открытым на длительное время. Вода медленно испаряется и из раствора выпадают кристаллы вещества.
 
4793059.jpg
Кристаллы медного купороса
 
В огромных масштабах выпаривание и кристаллизация применяются для добычи соли из солёной природной воды.
 
18-08-2017 08-53-13.jpg
Добыча соли
 
Подобным способом выделяют также кристаллики сахара из сахарного сиропа.
Перегонка (дистилляция)
Перегонка (дистилляция) — разделение однородных смесей путём испарения летучих жидкостей с последующей конденсацией их паров.
 
Простейший прибор для дистилляции состоит из двух сосудов (например, пробирок), пробки с газоотводной трубкой и стакана с холодной водой для охлаждения паров.
 
Смесь нагревается в одном сосуде, а пары более летучего вещества конденсируются в другом. Так можно отделить жидкость от растворённых в ней веществ.
 
Asset 5chem.svg
Простейший прибор для
перегонки
 
В более сложных приборах для охлаждения паров используют специальный холодильник, через кожух которого проходит проточная вода. При нагревании смеси сначала испаряется вещество с самой низкой температурой кипения. Его пары охлаждаются в холодильнике и в сосуде собирается чистое вещество. Затем нагревание усиливают и отделяют следующее вещество с более высокой температурой кипения.
 
Asset 11chem.svg
Прибор для перегонки с водяным холодильником
(1 - пар, 2 - тёплая вода, 3 - холодная вода, 4 - дистиллят)
  
В химических лабораториях, при производстве лекарств таким методом получают дистиллированную воду (без примесей растворённых солей).
 
Перегонка используется для опреснения морской воды в тех странах, где питьевой воды не хватает.
 
Перегонка является одним из основных способов переработки нефти. Нефть представляет собой смесь многих веществ. С помощью перегонки из неё выделяют разные виды топлива.
 
Asset 16chem.svg
Перегонка нефти
Хроматография
Этот способ основан на различном поглощении разделяемых веществ поверхностью другого вещества.
 
Самый простой пример хроматографии — разделение красителей на бумажной полоске. Если  полоску из фильтровальной бумаги опустить нижним концом в раствор красителей, то подниматься они будут с разной скоростью и на разную высоту.
 
21-08-2017 12-47-05.jpg
Бумажная хроматография
 
Вместо бумаги в промышленности для разделения смесей используется уголь, известняк и другие вещества.
 
Созданы специальные приборы — хроматографы, с помощью которых разделяют сложные многокомпонентные смеси и устанавливают их состав.