Kun kemiassa liuenneena aineena tunnettu aine liukenee toiseen, joka tunnetaan liuottimena, sitä kutsutaan liuokseksi. Solvaatio on prosessi, jossa tämän aikana tapahtuu kemiallinen reaktio ja sekä liuotettu aine että liuotin yhdistyvät muodostaen heikkoja kovalenttisia elektronisidoksia. Solvaatioprosessi liittyy läheisesti liukenemiseen ja liukoisuuteen sillä teknisellä erolla, että se luo stabiilin tilan liuokseen, jossa liuenneen aineen ja liuottimen ionivaraukset kumoavat toisiaan muodostaen neutraalin kokonaisvarauksen.
Vaikka solvaatiomallia voidaan soveltaa myös liukenemattomaan materiaaliin, jossa ioninvaihtoprosessit tapahtuvat kiinteällä pinnalla, se näkyy useimmiten vesiliuoksissa. Sitä pidetään tärkeänä prosessina ymmärtää kemiassa, koska useimmat kemialliset reaktiot tapahtuvat liuoksen tilassa. Biologiassa olennaisesti kaikki ihmiskehon biokemialliset reaktiot tapahtuvat myös vesipohjaisessa liuoksessa, joten solvaatio on vielä tärkeämpää ymmärtää siellä.
Yhteinen vesiliukoisuusprosessi, joka tunnetaan myös nimellä nesteytys, vaikuttaa suoraan kaupungin vesihuoltoon. Vesi, jota kunnat puhdistavat juomiseen ja muuhun käyttöön, ei ole puhdasta vettä, ja itse asiassa siinä voi olla enemmän liuennutta kiinteää ainetta nesteytyksen vuoksi kuin mistä se alun perin alkoi. Tämä johtuu siitä, että vesimolekyylit sisältävät yleensä tarpeeksi ionienergiaa hajottamaan kidehilan ionisten kiintoaineiden, kuten natriumkloridin, rakenteen.
Solvaatioprosessi tapahtuu vain polaaristen liuottimien kanssa, joista yksi on vesi. Polaarinen liuotin on kemikaali, jossa positiiviset ja negatiiviset varaukset erotetaan pysyvästi tai joissa varausten keskipiste ei ole tasapainossa. Polaarisilla liuottimilla sanotaan olevan suuret dielektriset vakiot tai voimakas kyky keskittyä sähkövirtaan. Muita esimerkkejä polaarisista liuottimista ovat etanoli, butanoli ja muurahaishappo.
Kun solvaatioprosessi tapahtuu, myös solvaation energiatasot muuttuvat. Energia vapautuu, kun liuotin koordinoi vapaiden ionien kanssa, joka tunnetaan ligaation energiana. Kun ionit dispergoituvat liuottimeen, energia sitoutuu prosessiin, joka tunnetaan dispersioenergiana.
Jotkut aineet voivat vapauttaa suuria määriä energiaa lämmönä, kun solvaattio tapahtuu vedessä, mitattuna kilo-Jouleina/mol, ja toiset vapauttavat hyvin vähän niiden molekyylirakenteesta riippuen. Alumiinikloridin, AlCl3, molaarinen entalpia eli lämpöpitoisuus on -373.63 kJ/mol, kun rikkihapon, H2SO4, kolmannes on -95.28 kJ/mol, luokitellen ne vapauttamaan suuria määriä energiaa veden solvaatio. Esimerkkejä molekyyleistä, jotka vapauttavat pieniä molaarisia entalpianopeuksia, ovat litiumnitraatti, LiN3, -2.51 kJ/mol ja kaliumkloridi, KCl, -17.22 kJ/mol.