Растворимость веществ в воде и других растворителях определяется межмолекулярными силами, которые действуют между молекулами растворенного вещества и молекулами растворителя.

Соль (NaCl)

Соль, такая как хлорид натрия (NaCl), состоит из ионов натрия (Na⁺) и хлора (Cl⁻). Вода является полярным растворителем, что означает, что она имеет электрически заряженные участки: кислородный атом имеет частичный отрицательный заряд, а водородные атомы — частичный положительный. Когда соль добавляется в воду, межмолекулярные силы, действующие между молекулами воды и ионами Na⁺ и Cl⁻, приводят к образованию гидратированных ионов. Вода «окружает» ионы соли, что приводит к тому, что соль диссоциирует на свои ионы и растворяется. Этот процесс называется гидратацией и осуществляется за счет ионных и диполь-ионных взаимодействий.

Масло

Масла, как правило, представляют собой органические соединения, содержащие длинные углеводородные цепи и не обладающие полярностью. Они являются неполярными. Вода, будучи полярным растворителем, не может эффективно взаимодействовать с молекулами масла, поскольку между полярными молекулами воды и неполярными молекулами масла не образуются значительные межмолекулярные силы. Вместо этого, чтобы «освободить» место для молекул масла, вода должна разрушить свои собственные водородные связи, что energetically невыгодно.

Почему "подобное растворяется в подобном"

Это правило часто используется для объяснения растворимости: полярные вещества хорошо растворяются в полярных растворителях (таких как вода), а неполярные вещества — в неполярных растворителях (таких как масла). В случае соли и воды — полярное взаимодействие позволяет им растворяться, тогда как в случае масла и воды — неполярность масла не позволяет ему растворяться в полярной среде воды.