Растворе́ние, массообменный процесс образования из двух или нескольких компонентов макроскопически однородных (гомогенных) термодинамически устойчивых систем (растворов). Компонент раствора, взятый в большем количестве и имеющий то же агрегатное состояние, что и раствор в целом, называют растворителем; другие компоненты – растворяемыми веществами. Если одним из компонентов является вода, её обычно считают растворителем при любых количественных соотношениях. Растворяемые вещества могут находиться в твёрдом, газо(паро)образном и жидком состояниях. Растворение широко применяется в химических, фармацевтических, металлургических и других отраслях промышленности для обработки сырья, полупродуктов, получения целевого продукта.

Различают физическое, химическое и электрохимическое растворение. При физическом растворении переход растворяемого вещества в раствор не сопровождается изменением химического состава растворяемого вещества; в результате химического растворения изменяется химический состав растворяемого вещества; электрохимическое растворение сопровождается дополнительным переносом вещества ионами за счёт наложения на систему электрического поля. В ряде случаев при физическом растворении происходит связывание молекул растворителя молекулами или ионами растворённого вещества, называемое сольватацией (если растворителем является вода – гидратацией), что сближает такой процесс с химическим растворением. Подтверждением химического растворения являются тепловые эффекты и в некоторых случаях изменение окраски раствора. Энергетической характеристикой растворения является теплота образования раствора, представляющая собой алгебраическую сумму тепловых эффектов всех стадий процесса, к которым относятся, например, разрушение кристаллической решётки, разрыв связей в молекулах (поглощение тепла), образование продуктов взаимодействия растворённого вещества и растворителя (выделение тепла).

Массу вещества, приходящегося на 100 г растворителя в насыщенном растворе, называют растворимостью. Растворимость зависит как от природы растворяемого вещества, так и от природы растворителя. Установлено, что компоненты раствора должны иметь однотипные связи, т. е. ионные вещества хорошо растворяются в полярных растворителях и плохо – в неполярных, молекулярные вещества – наоборот. Для водных растворов кристаллических веществ к хорошо растворимым относят вещества, растворимость которых более 1,0 г на 100 г воды, к малорастворимым – около 0,01–1,0 г на 100 г воды, к практически нерастворимым – менее 0,01 г на 100 г воды.

Растворимость вещества в определённом растворителе зависит от внешних условий, прежде всего – от температуры и давления. Если растворение является экзотермическим процессом, то с повышением температуры растворимость уменьшается; для эндотермического процесса – наоборот (принцип Ле Шателье – Брауна). Жидкости могут растворяться в жидкостях неограниченно либо до определённой концентрации. С повышением температуры взаимная растворимость обычно увеличивается. Температура, при которой ограниченная взаимная растворимость переходит в неограниченную, называется критической температурой растворения. Давление наиболее сильно влияет на растворимость газов: с повышением давления растворимость газов увеличивается, с понижением – уменьшается (закон Генри). Интенсификации растворения способствует перемешивание, измельчение растворяемого вещества, а также воздействие различных физических полей (ультразвук, вибрация и др.). В промышленности процесс растворения реализуется в массообменных аппаратах.