Los gases disueltos de la atmósfera se desprenden parcialmente en forma de burbujas del agua al calentarla, y el agua, después de una larga ebullición, queda completamente libre de ellos.
En términos generales, el agua se denomina pura cuando es clara y está libre de partículas insolubles mantenidas en suspensión y visibles a simple vista, de las cuales puede ser liberada mediante filtración a través de carbón, arena o piedras porosas (naturales o artificiales), y cuando posee un sabor limpio y fresco.
Depende de la ausencia total de sabor, de materia orgánica en descomposición, de la cantidad de aire5 y gases atmosféricos en solución, y de la presencia de sustancias minerales en una cantidad de unos 300 gramos por tonelada (o 1000 kilogramos por metro cúbico, o, lo que es lo mismo, 300 miligramos por kilogramo o litro de agua), y de no más de 100 gramos de materia orgánica.6 Dicha agua es apta para beber y para cualquier aplicación práctica, pero evidentemente no es pura en un sentido químico.
Un agua químicamente pura es necesaria no solo para fines científicos, como una sustancia independiente que posee propiedades constantes y definidas, sino también para muchos fines prácticos —por ejemplo, en la fotografía y en la preparación de medicamentos—, debido a que muchas propiedades de las sustancias en solución se ven alteradas por las impurezas de las aguas naturales.
El agua se purifica habitualmente por destilación, porque las sustancias sólidas en disolución no se transforman en vapores en este proceso.
Dicha agua destilada es preparada por los químicos y en los laboratorios hirviendo agua en calderas metálicas cerradas o alambiques, y haciendo que el vapor producido pase a un condensador —esto es, a través de tubos (que deberían ser de estaño, o, en todo caso, estar estañados, ya que el agua y sus impurezas no actúan sobre el estaño) rodeados de agua fría, y en los cuales el vapor, al enfriarse, se condensa en agua que se recoge7 en un recipiente.
Sin embargo, al permanecer expuesta a la atmósfera, el agua absorbe con el tiempo aire y polvo transportado por el aire. No obstante, en la destilación, el agua retiene, además de aire, cierta cantidad de impurezas volátiles (especialmente orgánicas), las paredes del aparato de destilación son corroídas en parte por el agua, y una porción, aunque pequeña, de su sustancia hace que el agua no sea enteramente pura, quedando un residuo al evaporarse.8
Sin embargo, para ciertas investigaciones físicas y químicas, es necesario tener agua perfectamente pura. Para obtenerla, se añade una solución de permanganato de potasio al agua destilada hasta que el conjunto adquiera un color rosa claro. Por este medio se destruye la materia orgánica del agua (es convertida en gases o sustancias no volátiles). Un exceso de permanganato de potasio no hace daño, porque en la siguiente destilación se queda atrás en el aparato de destilación. La segunda destilación debe llevarse a cabo en una retorta de platino con un recipiente colector de platino. El platino es un metal sobre el cual no actúan ni el aire ni el agua y, por lo tanto, nada pasa de él al agua. El agua obtenida en el recipiente colector todavía contiene aire. Debe entonces hervirse durante un tiempo prolongado y, después, enfriarse en el vacío bajo la campana de una bomba de vacío.