Da bi se krutina otopila u otopini, molekularne veze moraju biti prekinute. Šećeri, koji su molekularne krute tvari, imaju slabe intermolekularne sile koje ih međusobno povezuju. S druge strane, soli su ionske krutine i imaju puno jače sile zbog svojih polariziranih iona (magneta) koji ih drže na okupu. Za razdvajanje molekula soli potrebno je mnogo više energije nego za šećer, a njihovo razdvajanje zahtijeva zamjenu molekula. Jednostavno rečeno, osim vode ne postoje druga rješenja koja će otopiti sol.
Molekularna struktura soli
Sol se naziva ionskom krutom kako je to objasnio odjel za kemiju na Sveučilištu Purdue u objašnjenju topivosti. Energija je potrebna da bi se prekinule jake polarne (magnetske) veze, a zamjena mora nadomjestiti dijelove koji nedostaju kako bi ih odvojili. Molekule vode razdvajaju molekule soli, a istovremeno se molekule vode vežu s odvojenim komadima kako bi ih odvojile. Ovaj se proces može dogoditi samo dok postoje molekule vode. Jednom kad otopina postigne ravnotežu (molekule vode su se povezale s onoliko molekula soli koliko mogu upravljati), proces se zaustavlja. Tijekom vremena dok se sol otapa u vodi, energija je velika, a otopina je visoko vodljiva.
Otapala i indeks polariteta
Chemical-Ecology.net nudi popis otapala koji pokazuje da voda ima indeks polariteta devet. To znači da je to najuravnoteženije rješenje s obzirom na njegovu polarnost, te je prema tome jedino rješenje koje će otopiti sol. Neke soli su zapravo netopive čak ni u vodi. Enciklopedija Novi svijet objašnjava da se slično otapa u slično; u osnovi, polarne (magnetno nabijene) krutine otapaju se u polarna otapala, a nepolarne (nemagnetno nabijene) krutine otapaju se u nepolarnim otapalima. Na indeksu polarnosti, otapalo najbliže vodi u polarnosti je dimetil sulfoksid na 7,2.
Topive soli
•••Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images
Kuhinjska sol samo je jedna vrsta soli i topiva je u vodi. Ostale soli topive u vodi uključuju nitrate, kloride i sulfate. Ipak postoje iznimke od pravila. Sol se smatra netopivom ako se, prema definiciji Sveučilišta Purdue, može otopiti u vodi sobne temperature do koncentracije od najmanje 0,1 mola po litri. InnovateUs.net nudi da su molovi jedinica mjere topljivosti tvari i izračunavaju se po litri.
Netopive soli
Neke soli su netopive. Prema definiciji Sveučilišta Purdue, sol se smatra netopivom, a koncentracija vodene (vodene) otopine na sobnoj temperaturi nije veća od 0,001 mola na sobnoj temperaturi. Soli na ovom popisu uključuju sulfide, okside, hidrokside, kromate i fosfate. I, opet, postoji nekoliko iznimaka.