Azéotropie
Lorsqu'un mélange binaire présente un azéotrope, la distillation simple ne permet pas de séparer les corps purs avec n'importe quelle pureté ; tout au plus peut-on récupérer l'un des corps purs à une extrémité de la colonne, le mélange azéotropique sortant à l'autre extrémité : la construction de Mc Cabe et Thiele ne permet pas de "traverser" un azéotrope.
Dans le cas le plus fréquent d'un azéotrope positif, le mélange azéotropique est plus volatil que chacun des corps purs constitutifs du mélange. Si on distille un tel mélange, on obtiendra toujours en tête un mélange proche de l'azéotrope, et en pied l'un ou l'autre des corps purs, selon la composition du mélange d'origine.