Установлено опытным путем, что в растворителе, молекулы которого полярны, лучше всего растворяются вещества, образованные ионными или ковалентными полярными связями. А в растворителе, молекулы которого неполярны, лучше растворяются вещества, образованные слабополярными или неполярными ковалентными связями. По-другому эту выявленную закономерность можно сформулировать так: «Подобное растворяется в подобном».
Растворимость веществ во многом обуславливается силой и характером их взаимодействия с молекулами растворителя. Чем сильнее выражено это взаимодействие, тем больше растворимость, и наоборот.
Известно, что силы, действующие между неполярными и слабополярными молекулами, не велики и не специфичны, т.е., в количественном выражении существенно не зависят от вида вещества.
Если в неполярную жидкость В ввести однотипные неполярные молекулы А, то энергия взаимодействия частиц А и В между собой не будет значительно отличаться от энергии взаимодействия между частицами А и А или частицами В и В. Поэтому подобно тому как смешиваются любые количества одного и того же вещества, с большой вероятностью будут неограниченно смешиваться друг с другом (т.е. растворяться друг в друге) и различные неполярные жидкости.
По этой же причине и молекулярные кристаллы обычно лучше растворяются в неполярных жидкостях.
Если же энергия взаимодействия молекул А и А или В и В больше, чем А и В, то одинаковые молекулы каждого компонента будут предпочтительнее связываться между собой и растворимость их друг в друге понизится (табл. 6).
Полярность любого растворителя часто характеризуют значением его диэлектрической проницаемости (ε), которая легко определяется опытным путем. Чем она больше, тем более полярным является вещество.
Таблица 6. Растворимость KI в растворителях различной полярности
| Растворитель | Н2О | CH3OH | н-С4Н9ОН | C6H6 |
| Диэлектрическая проницаемость растворителя, ε | 80,4 | 31,2 | 10,72 | 2,3 |
| Растворимость, KI | 59,8 | 14,97 | 0,2 | 0,00016 |
Растворимость веществ значительно повышается, если они способны образовывать с растворителем водородные или донорно-акцепторные связи. Примером большой растворимости, обусловленной образованием водородных связей, является раствор этилового спирта в Н2О, а образованием донорно-акцепторных связей – раствор NH3вводе. При этом растворимость спирта не ограничена, а NH3в Н2О растворяется в объемном соотношении ~ 700 : 1.