Non esiste un solo solvente in grado di sciogliere ogni tipo di soluto. Alcune sostanze che si dissolvono facilmente in un certo solvente potrebbero essere insolubili in un solvente diverso. Un modo semplice per prevedere quali sostanze si dissolvono in quale solvente è la frase “come si dissolve come”. Ciò significa che le sostanze polari, come il sale e lo zucchero, si dissolvono in una sostanza polare come l’acqua. Al contrario, le sostanze non polari sono più solubili in solventi non polari come il tetracloruro di carbonio.
Questa solubilità selettiva può essere spiegata dalle forze intermolecolari all’interno delle molecole di soluto e solvente e da quelle tra soluto e molecole di solvente in soluzione. Forze intermolecolari più forti tra le molecole di soluto e le molecole di solvente assicurano una maggiore solubilità del soluto nel solvente. Le interazioni ioniche e il legame idrogeno che di solito tengono insieme i soluti polari possono essere superati solo da altre forze forti, come le attrazioni del dipolo-dipolo tra molecole di soluto polare e molecole di solvente polare.
Le forze di dispersione tra soluti non polari sono superate prevalentemente da forze di dispersione tra le molecole di soluto non polare e le molecole di solvente non polare e non sono abbastanza forti da rompere le interazioni polari. Mentre sostanze non polari come lo iodio e l’anidride carbonica possono dissolversi in acqua, la loro solubilità è limitata.
Una soluzione deve essere omogenea; cioè, deve avere un aspetto uniforme e la stessa concentrazione del soluto in tutto il solvente. Considera uno sciroppo di zucchero e l’acqua pura sono nello stesso serbatoio ma separati da una barriera. Quando la barriera viene rimossa, i liquidi si mescolano spontaneamente per formare una soluzione omogenea. Questo fenomeno è chiamato equilibrazione della concentrazione.