Polaryzacja lub właściwość jonowa związku determinuje jego zdolność do rozpuszczania się w wodzie. Woda jest cząsteczką polarną i przenosi częściowy ładunek dodatni i ujemny między atomami, umożliwiając jej łatwe rozpuszczanie innych jonów i cząsteczki polarne.
Po dodaniu do wody cząsteczki związków polarnych lub jonowych rozpadają się na jony i tworzą wiązania wodorowe z wodą. Cząsteczki wody tworzą kulę hydratacji wokół tych pojedynczych jonów i utrzymują ją w stanie rozproszonym.
W przeciwieństwie do niepolarnych związków są hydrofobowe i odpychają cząsteczki wody. Wzór wiązania wodorowego wody przesuwa się, tworząc klatrat wokół związku hydrofobowego. Ta struktura przypominająca klatkę zapobiega rozpuszczaniu się substancji.
