Un solvente polar es un líquido con moléculas que tienen una ligera carga eléctrica debido a su forma. Por ejemplo, el agua es una molécula con un oxígeno y dos átomos de hidrógeno. Los dos átomos de hidrógeno no están en lados opuestos del oxígeno, sino en un ángulo. Esto crea un ligero desequilibrio de la carga eléctrica en la molécula de agua, también conocido como polaridad.
Cuando una molécula sólida se coloca en un disolvente polar, puede disolverse si tiene polaridad propia. Esto ocurre porque las moléculas del sólido son atraídas por las débiles cargas eléctricas del solvente. Los ejemplos de materiales polares incluyen la sal y el azúcar, los cuales se disuelven fácilmente en agua, el solvente polar más común de la Tierra.
Un solvente polar normalmente no disuelve materiales no polares, o viceversa. La sal y el azúcar no se disuelven en la mayoría de los disolventes orgánicos porque no hay carga eléctrica que atraiga las moléculas. El término «similar prefiere similar» se utiliza a menudo para señalar la preferencia de los materiales polares por los disolventes polares, y de manera similar para los materiales no polares. Hay algunas raras excepciones a esta regla, porque los disolventes no polares pueden tener ligeras cargas eléctricas que pueden imitar a las polares.
Cuando un sólido se coloca en un solvente y se disuelve, las moléculas sólidas se dispersan o esparcen uniformemente en el solvente. Esta mezcla disuelta permanecerá estable mientras quede suficiente disolvente para rodear las moléculas sólidas. Puede producirse precipitación o separación del sólido de la mezcla si hay más sólido presente del que se puede disolver. Estas soluciones se denominan saturadas y los cambios de temperatura pueden provocar la precipitación de sólidos de la mezcla disuelta.
Un solvente polar a menudo se clasifica indicando su constante dieléctrica o índice de polaridad. La constante dieléctrica es una medida de las propiedades eléctricas de un disolvente en una muestra frente a un condensador vacío, que retiene el material mientras la corriente eléctrica pasa a través de él. El índice polar es una medida relativa de la capacidad de un disolvente para disolver varios materiales polares estándar. En ambas pruebas, la constante o índice medido se coloca en una tabla de disolventes comunes, que se puede utilizar para identificar disolventes para procesos químicos.
Se puede utilizar otro tipo de disolvente, un tensioactivo, para crear mezclas de materiales polares y no polares. Los tensioactivos son moléculas polares y no polares en cada extremo. Estos materiales crearán enlaces moleculares del extremo polar con moléculas similares y de manera similar con el extremo no polar.
Un ejemplo de este efecto es la crema de manos. El agua y los humectantes grasos normalmente no se mezclan y, si se agitan, eventualmente se separarán. La adición de un tensioactivo hace que los dos materiales no solubles formen una emulsión estable. El aceite y el agua no se disuelven, porque no son solubles entre sí, siendo polares y apolares. Un tensioactivo une los dos materiales y permanecen como emulsiones estables durante largos períodos.