Gli idrocarburi non si sciolgono in acqua perché sono composti non polari e l'acqua è un solvente polare. La regola generale di solubilità è "come scioglie come", intendendo i solventi polari sciogliere i soluti polari ei solventi non polari si dissolvono non polare soluti. La rimozione di uno o più atomi di idrogeno dall'idrocarburo in modo da formare un legame multiplo o la sostituzione di un atomo di idrogeno con un altro gruppo funzionale aumenta la polarità e la solubilità del composto organico.
Mentre l'acqua e gli idrocarburi sembrano mescolarsi inizialmente, permettendo al contenitore di rimanere indisturbato si ottiene la formazione di due strati liquidi. Uno è acqua e l'altro è l'idrocarburo. Le densità dell'acqua e dell'idrocarburo determinano quali galleggiano sull'altro. Gli scienziati usano la parola immiscibile per descrivere questo fenomeno.
Perché una soluzione si formi, una molecola dell'acqua deve attrarre una molecola dell'idrocarburo con una forza maggiore di quella che l'idrocarburo mostra per la stessa molecola. Con il mix polare e non polare, questo non si verifica e si formano i due strati distinti. Il concetto di simile si dissolve come ha applicazioni pratiche. Nella lavanderia, i detersivi si dissolvono in acqua, diminuendo la polarità e gli oli che si sciolgono per una migliore pulizia. Tuttavia, l'applicazione di una soluzione di prelavaggio, contenente solventi organici leggermente polari che si dissolvono in acqua pur mantenendo sufficienti caratteristiche non polari per dissolvere le macchie di grasso, offre un metodo più efficace di rimozione delle macchie.
