La solubilité d'un soluté peut être déterminée en comparant les polarités du soluté et des molécules de solvant. Les solvants polaires dissoudront les solutés polaires et les solvants non polaires dissoudront les solutés non polaires en raison de la présence de forces intermoléculaires similaires.
Les molécules covalentes ont trois types de forces intermoléculaires : van der Waals, les interactions dipôle-dipôle et la liaison hydrogène. Les forces de Van der Waals sont les plus faibles de toutes les forces intermoléculaires et se trouvent dans les molécules non polaires. Les interactions dipôle-dipôle se trouvent dans les molécules polaires contenant une charge positive partielle et une charge négative partielle en raison de la différence d'électronégativité des atomes de la molécule. La charge positive partielle d'une molécule polaire attire la charge négative partielle d'une molécule polaire différente. Les liaisons hydrogène sont des interactions dipolaires très fortes qui se produisent dans des molécules où l'hydrogène est lié à des atomes très fortement électronégatifs tels que le fluor, l'azote, l'oxygène ou le chlore. Les liaisons hydrogène sont les plus fortes des trois forces intermoléculaires.
Les solvants polaires ont des molécules qui peuvent s'engager dans des interactions dipôle-dipôle ou des liaisons hydrogène. Lorsqu'un soluté polaire est ajouté au solvant, le soluté est capable de perturber les interactions et de se disperser parmi les molécules de solvant. Dans ces cas, la charge positive partielle d'une molécule de solvant attire la charge négative partielle d'une molécule de soluté. Cependant, lorsqu'un soluté non polaire est ajouté à un solvant polaire, les forces de van der Waals présentes dans le soluté sont trop faibles pour perturber les interactions entre les molécules de solvant, laissant ainsi les particules de soluté liées entre elles et insolubles.
Un solvant non polaire peut dissoudre des solutés non polaires car le solvant et le soluté ont tous deux de faibles forces de van der Waals. Cependant, lorsqu'un soluté polaire est ajouté à un solvant non polaire, les interactions dipolaires entre les molécules de soluté sont plus fortes que les forces de van der Waals du solvant et ne se sépareront donc pas en solution, rendant le soluté insoluble.
