Le soluzioni si formano quando l'energia di interazione tra un soluto e un solvente è maggiore del totale delle interazioni soluto-soluto e solvente-solvente. Un solvente scioglie il soluto. Ciò vale quando il soluto e il solvente hanno proprietà simili.
Secondo la legge di Hess, le energie di ogni fase di un processo vengono sommate per fornire l'energia totale necessaria per la formazione di una soluzione, denominata "entalpia". L'entalpia di una soluzione è la differenza tra l'energia necessaria per separare un solvente e un soluto e l'energia rilasciata quando il solvente e il soluto si combinano per formare una soluzione. Pertanto, l'entalpia di una soluzione può essere scritta come? H1 +? H2 +? H3. L'energia richiesta per estrarre le molecole di solvente e gli ioni di solvente dall'altra è H1. L'energia necessaria per estrarre le molecole solute e gli ioni di soluto dall'altra è H2. L'energia rilasciata quando il solvente e il soluto si combinano per formare una soluzione è? H3. La regola della solubilità è che le sostanze strutturate in modo simile si dissolvono a vicenda.
Ad esempio, l'olio non si scioglie in acqua poiché ha le forze di van der Waals e l'acqua ha un legame con l'idrogeno. L'acqua è stabilizzata dalle forze dipolo-dipolo con altre molecole d'acqua e viene destabilizzata con olio. Pertanto, il principio di cui sopra funziona per soluti e solventi aventi caratteristiche strutturali comuni.
