В 1894 году в Российской империи была введена государственная монополия на производство и продажу водки. Таким способом государство преследовало не только экономические интересы, но и стремилось взять под контроль качество выпускаемой продукции, а также бороться с пьянством.
Государственная монополия дала свои результаты. К тому времени учеными Л. Н. Шишковым, М. Г. Кучеровым, Д. И. Менделеевым и Н. Д. Зелинским были разработанные новые технологии очистки водки, благодаря чему качество водки, выпускаемой на государственных предприятиях, стало значительно выше качества продукта, выпускаемого на частных заводах. Уже в 1880 году на государственных предприятиях стали очищать спирт ректификацией, а затем полностью отказались от других способов очистки.
На рубеже XIX–XX веков русские спирт и водку экспортировали в Египет, Турцию, Болгарию, Грецию. Испания использовала русский спирт для крепления малаги и хереса.
Благодаря разработкам русских ученых-химиков русская водка действительно стала кристальной. Она была химически абсолютно чистой, то есть не имела примесей и была богато аэрирована. В. В. Похлебкин писал, что «в современных условиях всеобщего засорения атмосферы городов выхлопными и иными вредными газами русская водка… обладает удивительно целительным очистным воздействием на организм при умеренном ее потреблении порядка 30–50 граммов ежедневно как профилактической дозы против отравления фенольными, анилиновыми, хлорными и фосфоросодержащими соединениями, вдыхаемыми человеком в течение суток».
Для контроля за производством и качеством водки в 1884 году в России был создан Технический комитет. Тогда же один из членов комитета, Д. И. Менделеев, предложил официально закрепить за напитком, который прежде называли хлебным вином, горилкой и так далее, название «водка», и его предложение было поддержано. До этого времени водкой называли только продукт, приготовленный в домашних условиях и прошедший наиболее тщательную очистку.
Кроме того, Менделеев предложил разбавлять спирт водой до 40° его содержания в продукте. При этом он доказал, что для достижения необходимого результата необходимо смешивать спирт с водой не по объему, а по весу.
В 1865 году Д. И. Менделеев защитил докторскую диссертацию «О соединении спирта с водою». В ней рассматривалась теория растворов на основе исследований водного раствора спирта.