A mistura de óleo e vinagre produz uma mistura temporária que eventualmente se separará em duas camadas. Isso ocorre porque esses dois líquidos são imiscíveis, o que significa que é impossível que essas duas substâncias sejam misturadas em um emulsão permanente.
Uma emulsão é uma suspensão de dois líquidos que normalmente não ficam misturados, como óleo e vinagre. Normalmente, se alguém derramar óleo no vinagre, o óleo flutuará em cima do vinagre. O óleo é menos denso que o vinagre. No entanto, a principal razão para isso acontecer é porque o óleo é uma substância apolar e o vinagre é polar. As substâncias com estruturas moleculares diferentes não interagem facilmente.
Para evitar que ocorra essa separação de líquidos, é necessário bater o azeite e o vinagre, formando uma emulsão temporária. Ainda assim, a emulsão temporária irá eventualmente se separar em duas camadas dos líquidos originais. Para uma emulsão permanente, um agente emulsificante é necessário para manter juntos esses líquidos imiscíveis molecularmente.
Embora as combinações de óleo e vinagre ou água e óleo sejam exemplos clássicos de substâncias imiscíveis, existem muitas outras, incluindo água e hexano e água e clorofórmio. Alternativamente, alguns exemplos de substâncias miscíveis podem ser água e álcool de cereais ou ácido acético e água.