Polno topilo je tekočina z molekulami, ki imajo zaradi svoje oblike rahel električni naboj. Voda je na primer molekula z enim kisikovim in dvema atomoma vodika. Dva vodikova atoma nista na nasprotnih straneh kisika, temveč pod kotom. To ustvari rahlo neravnovesje električnega naboja v molekuli vode, znano tudi kot polarnost.
Ko trdno molekulo damo v polarno topilo, se lahko raztopi, če ima svojo polarnost. To se zgodi, ker molekule trdne snovi privlačijo šibki električni naboji topila. Primeri polarnih materialov vključujejo sol in sladkor, ki se zlahka raztopita v vodi, najpogostejšem polarnem topilu na Zemlji.
Polno topilo običajno ne raztopi nepolarnih materialov ali obratno. Sol in sladkor se v večini organskih topil ne raztopita, ker ni električnega naboja, ki bi pritegnil molekule. Izraz “podobno raje kot” se pogosto uporablja za ugotavljanje prednosti polarnih materialov za polarna topila in podobno za nepolarne materiale. Obstaja nekaj redkih izjem od tega pravila, ker imajo lahko nepolarna topila rahle električne naboje, ki lahko posnemajo polarna.
Ko se trdna snov da v topilo in se raztopi, se trdne molekule razpršijo ali enakomerno porazdelijo v topilu. Ta raztopljena zmes bo ostala stabilna, dokler ostane dovolj topila, da obdaja trdne molekule. Do obarjanja ali ločevanja trdne snovi iz zmesi lahko pride, če je prisotnih več trdne snovi, kot jo je mogoče raztopiti. Te raztopine imenujemo nasičene in spremembe temperature lahko povzročijo, da se iz raztopljene zmesi obori trdna snov.
Polarna topila je pogosto razvrščena z navedbo njegove dielektrične konstante ali indeksa polarnosti. Dielektrična konstanta je meritev električnih lastnosti topila v vzorcu v primerjavi s praznim kondenzatorjem, ki drži material, medtem ko skozenj teče električni tok. Polarni indeks je relativno merjenje sposobnosti topila, da raztopi različne standardne polarne materiale. Pri obeh testih je izmerjena konstanta ali indeks umeščena v tabelo običajnih topil, ki jo lahko uporabimo za identifikacijo topil za kemične procese.
Druga vrsta topila, površinsko aktivna snov, se lahko uporablja za ustvarjanje mešanic polarnih in nepolarnih materialov. Površinsko aktivne snovi so molekule, ki so polarne in nepolarne na vsakem koncu. Ti materiali bodo ustvarili molekularne vezi polarnega konca s podobnimi molekulami in podobno z nepolarnim koncem.
Primer tega učinka je krema za roke. Voda in mastna vlažilna sredstva se običajno ne mešajo in če jih pretresemo, se sčasoma ločijo. Dodajanje površinsko aktivne snovi povzroči, da dva netopna materiala tvorita stabilno emulzijo. Olje in voda se ne raztopita, ker nista topna drug v drugem, saj sta polarna in nepolarna. Površinsko aktivna snov veže oba materiala in ostaneta stabilne emulzije za daljša obdobja.