Figura. Vaporización de solvente

La imagen compara los procesos de evaporación y ebullición, dos mecanismos mediante los cuales un solvente líquido pasa al estado gaseoso. Aunque ambos fenómenos producen vapor, ocurren de manera diferente. La evaporación sucede únicamente en la superficie del líquido, donde algunas moléculas poseen suficiente energía para escapar hacia la fase gaseosa. Este proceso puede ocurrir a cualquier temperatura y normalmente es gradual. En cambio, la ebullición ocurre en todo el volumen del líquido cuando la presión de vapor del solvente iguala o supera la presión externa. En estas condiciones se forman burbujas de vapor dentro del líquido que ascienden hasta la superficie. La ilustración utiliza una disolución de cloruro de sodio en agua para mostrar que las moléculas de agua son las que pasan preferentemente al estado gaseoso, mientras los iones disueltos permanecen en la fase líquida.

La parte central de la figura muestra el efecto que estos procesos tienen sobre una disolución acuosa. Al evaporarse o hervir parte del solvente, la cantidad de soluto permanece prácticamente constante porque los iones de sodio y cloruro no se volatilizan en condiciones normales. Sin embargo, el volumen de la disolución disminuye progresivamente debido a la pérdida de agua. Como la misma cantidad de soluto queda contenida en un volumen menor, la concentración aumenta. Este fenómeno se conoce como concentración por evaporación y es utilizado en numerosos procesos industriales y de laboratorio. Ejemplos comunes incluyen la obtención de sal a partir del agua marina, la concentración de jarabes, la preparación de extractos y la recuperación de sustancias disueltas mediante evaporación controlada.

La idea clave es que la evaporación y la ebullición pueden interpretarse como el proceso inverso de una dilución. Mientras en una dilución la cantidad de soluto permanece constante y aumenta el volumen, aquí la cantidad de soluto permanece constante pero disminuye el volumen del solvente. Como consecuencia, la concentración final aumenta. Cuanto menor sea el volumen remanente de solvente, mayor será la concentración alcanzada por la disolución, siempre que no se llegue al límite de solubilidad o a la formación de un precipitado.