Д. И. Менделеевым выдвинул химическую теорию растворов. Согласно этой теории, растворение − химический процесс взаимодействия растворителя и растворённого вещества, в результате которого образуются гидраты (нестойкие соединения переменного состава, которые образуются при химическом взаимодействии молекул воды с частицами растворённого вещества) и сольваты (в случае использования других растворителей).
Голландский химик Якоб Вант−Гофф и шведский физикохимик Сванте Аррениус придерживались физической теории растворов, согласно которой растворение − это диффузия частиц растворённого вещества между молекулами растворителя. В пользу теории Менделеева говорят наблюдения за процессом растворения некоторых веществ. Так, при добавлении воды к сульфату меди(II) $CuS{O}_4$ (порошок белого цвета) образуется раствор голубого цвета. А как известно, изменение окраски − признак химической реакции. Растворение одних веществ протекает с выделением теплоты, растворение других − с её поглощением. Например, экзотермическим является растворение серной кислоты или щёлочи, а эндотермическим − растворение нитрата калия.