① 증류법 : 염화나트륨 수용액(소금물)을 증류하여 염화나트륨 결정을 얻듯이, 액체상태의 혼합물에서 고체를 분리하는 방법이다. 이 때 액체를 버릴 경우는 증발 접시에 넣고 가열하고, 액체를 모을 경우에는 플라스크에 리비히 냉각기를 연결하여 모은다.
② 분별증류법 : 두 종류 이상의 액체가 균일하게 섞여 있을 때 각 액체의 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 법으로, 알코올과 물의 혼합물에서는 끓는점이 낮은 알코올 먼저 증기로 나온다. 이와 같은 방법으로 원유에서 끓느점 차에 의하여 가솔린 등유, 경유, 중유 등을 분리한다.
③ 거름법(여과) : 흙탕물에서 물과 흙가루를 분리할 때처럼 물에 녹지 않는 고체를 체나 거름 종이로 거른다.
④ 분별 결정법 : 고체 혼합물을 물과 같은 용매에서의 용해도 차이를 이용하여 고체를 정제할 때 쓰이며, 흔히 재결정법이라고 한다. 예를 들면 염화나트륨과 질산칼륨의 포화 용액을 냉각하면 온도 변화에 따른 용해도 차이가 큰 질산칼륨이 결정으로 석출되어 염화나트륨과 분리된다.
⑤ 분별 용해법 : 고체상태의 혼합물에서 한 종류만 용해되는 적당한 용매로 녹여낸 후 걸러서 분리한다. 예를들면 모래와 황의 혼합물에서 이황화탄소를 용매로 사용하면 황만 녹이므로 모래와 분리되며, 모래와 설탕의 혼합물은 물에 녹이면 설탕만 녹아서 서로 분리된다.
⑥ 승화법 : 승화성(고체가 액체를 거치지 않고 바로 기체로 변하는 성질)이 있는 고체가 섞여 있는 고체 혼합물은 가열하면 승화성 물질은 승화하므로 이 증기를 다시 냉각시키면 쉽게 분리된다. 예로서 흑자색 요오드와 석탄이 섞여 있을 때 가열하면 요오드가 승화되어 분리된다. 또 나프탈렌과 염화나트륨에서도 나프탈렌이 먼저 승화되어 염화나트륨과 분리된다.
⑦ 분액깔대기법 : 서로 섞이지 않는 액체가 혼합되어 있을 때 두액체의 밀도 차이를 이용하여 분액 깔대기를 이용하면 분리ㅚㄴ다. 예를 들면 물과 벤젠, 물과 가름, 물과 사염화탄소 등을 서로 분리할 때 사용한다.
⑧ 흡수법 : 혼합 기체에서 한 종류의 기체만을 흡수하는 적당한 물질속을 통과시키면 그 기체를 제거한다. 예를 들면 수증기와 염소 기체를 진한 황산 용액에 통과시키거나 염화칼슘관으로 통과시키면 수증기가 제거된 건조한 염소를 얻을 수 있다. CO와 CO2의 혼합 기체를 NaOH나 KOH 용액 속에 통과시키면 CO2가 흡수되고 CO만 나온다.
⑨ 추출법 : 주로 유기물의 혼합물에서 적당한 유기 용매를 사용하여 혼합물의 한 성분을 녹여 내는 법으로 일종의 분별 용해법이다. 예를 들면 콩에 에테르를 넣으면 기름이 추출되어 담백질만 남는다.
⑩ 침전법 : 액체 혼합물 중에 포함된 고체 물질을 오래동안 방치하면 앙금을 가라앉치는 방법이다. 이 때 침전이 잘 안되는 미세 입자는 원심분리기를 이용하거나 침전제(물속의 찰흙은 황산알루미늄이나 명반을 넣는다)를 사용한다.
⑪ 투석법 : 다이알리시스라고도 하며, 콜로이드 입자는 통과할 수 없으나 설탕이나 염화나트륨 입자와 같은 진용액의 입자는 통과할 수 있는 투석막(설로판지)을 이용하여 콜로이드 용액을 정제하는 방법이다. 예를 들면 우유 속의 설탕이나 염화나트륨을 제거하려면 셀로판지 주머니에 이 혼합물을 넣고 흐르는 물에 담그면 우유는 정제된다.
⑫ 이온 교환 수지법 : 물속에 녹아 있는 미량의 이온을 제거하는 방법으로 이온 교환 수지라는 특수 합성 수지를 사용한다. 이온 교환 수지에는 양이온 교환 수지와 음이온 교환 수지가 있다. 예를 들면 염화나트륨 수용액을 이온 교환 수지에 통과시키면 수지 주의 수소이온이 나트륨이온과 교환되고, 염화이온이 수산화이온과 교환되므로 이온 교환 수지를 통과한 염화나트륨 수용액은 수수한 물로 나온다. 이와 같은 성질을 이용하면 센물(칼슘이온 이나 마그네슘이온이 녹아 있는 물)을 단물로 만들 수 있다.
⑬ 크로마토그래피법 : 크로마토그래피는 그리스어로 색깔을 의미하는 chroma 에서 유래한 것이고, 초기의 실험에서는 분리된 물질을 색깔로써 확인하였다. 이것은 대단히 복잡한 혼합물의 분리에도 이용될 수 있다. 예를 들면 20여 가지가 넘는 아미노산의 분리에도 이 방법으로 가능하며, 잉크나 꽃잎과 같은 유기물질 속에 포함된 색소의 분리에도 이 법법이 이용된다. 이 방법의 장점은 대단히 미량인 시료와 복잡한 혼합물의 분리 확인에 이용되는 점이다. 크로마토그래피법은 관 크로마토그래피, 종이 크로마토그래피, 얇은막 크로마토그래피, 기체 크로마토그래피가 있다. 분리 원리는 흡착력의 차이를 이용한다
