I chimici hanno un detto: "Come dissolve come". Questo aforisma si riferisce a una caratteristica specifica delle molecole di un solvente e ai soluti che si dissolveranno in esso. Quella caratteristica è la polarità. Una molecola polare è quella che ha cariche elettriche che si contrappongono; pensa ai poli ma con il positivo e il negativo invece del nord e del sud. Se si combinano due sostanze con molecole polari, queste molecole polari possono essere attratte l'una dall'altra piuttosto che dal resto di quelle nei composti che formano, a seconda della grandezza delle polarità. La molecola d'acqua (H _{20) è fortemente polare, motivo per cui l'acqua è così efficace nel dissolvere le sostanze. Questa capacità ha dato all'acqua la reputazione di essere un solvente universale.}

TL; DR (Troppo lungo, non letto)

Le molecole d'acqua polare si raccolgono intorno alle molecole di altri composti polari, e la forza di attrazione rompe i composti. Le molecole d'acqua circondano ogni molecola mentre si allontana, e la molecola si trasforma in soluzione.

Come piccoli magneti

Ogni molecola d'acqua è una combinazione di due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno. Se gli atomi di idrogeno si disposero simmetricamente su entrambi i lati dell'atomo di ossigeno, la molecola sarebbe elettricamente neutra. Questo non è quello che succede, però. I due idrogeni si sistemano alle posizioni delle 10 e delle 2, un po 'come le orecchie di Topolino. Ciò conferisce alla molecola d'acqua una carica positiva netta sul lato dell'idrogeno e una carica negativa sull'altro lato. Ogni molecola è come un magnete microscopico attratto dal polo opposto della molecola adiacente.

Come si dissolvono le sostanze

Due tipi di sostanze si dissolvono in acqua: composti ionici, come il cloruro di sodio (NaCl o sale da tavola) e composti composti da molecole più grandi che hanno una carica netta dovuta alla disposizione dei loro atomi. L'ammoniaca (NH _{3) è un esempio del secondo tipo. I tre idrogeni sono disposti asimmetricamente sull'azoto, creando una carica positiva netta su un lato e uno negativo sull'altro.}

Quando si introduce un soluto polare in acqua, le molecole d'acqua si comportano come piccoli magneti attratti da metallo. Si raccolgono attorno alle molecole caricate del soluto finché la forza di attrazione che creano diventa maggiore di quella del legame che tiene insieme il soluto. Man mano che ogni molecola di soluto si allontana gradualmente, le molecole d'acqua lo circondano e si dissolve in soluzione. Se il soluto è solido, questo processo avviene gradualmente. Le molecole di superficie sono le prime ad andare, esponendo quelle sottostanti a molecole d'acqua che non hanno ancora aderito.

Se una quantità sufficiente di molecole deriva in soluzione, la soluzione può raggiungere la saturazione. Un determinato contenitore contiene un numero finito di molecole d'acqua. Dopo che tutti loro sono diventati elettrostaticamente "bloccati" per gli atomi o le molecole di soluto, non più il soluto si dissolverà. A questo punto, la soluzione è satura.

Un processo fisico o chimico?

Un cambiamento fisico, come il congelamento dell'acqua o la fusione del ghiaccio, non modifica le proprietà chimiche del composto sottoposto al cambiare, mentre un processo chimico lo fa. Un esempio di cambiamento chimico è il processo di combustione, in cui l'ossigeno si combina con il carbonio per produrre anidride carbonica. CO _{2 ha diverse proprietà chimiche rispetto all'ossigeno e al carbonio che si combinano per formarlo.}

Non è chiaro se la dissoluzione di una sostanza nell'acqua sia un processo fisico o chimico. Quando dissolvi un composto ionico, come il sale, la soluzione ionica risultante diventa un elettrolita con proprietà chimiche diverse dall'acqua pura. Ciò renderebbe un processo chimico. D'altra parte, è possibile recuperare tutto il sale nella sua forma originale utilizzando il processo fisico di ebollizione dell'acqua. Quando molecole più grandi come lo zucchero si dissolvono in acqua, le molecole di zucchero rimangono intatte e la soluzione non diventa ionica. In questi casi, la dissoluzione è più chiaramente un processo fisico.