Будет ли растворяться компонент А в компоненте Б, зависит от того, выгодно ли энергетически молекулам компонента А располагаться среди молекул компонента Б по сравнению с ситуацией, когда молекулы А окружены исключительно молекулами А и наоборот, ща исключением границы соприкосновения двух веществ. Как известно, самопроизвольно любая система стремится к минимуму энергии и максимуму энтропии. Энтропия максимальна, когда никаких межфазных границ нет, а система представляет однородный раствор. Плюс сама граница несмешивающихся жидкостей является "напряженным" местом, концентрирующим внутреннюю энергию и казалось бы, и энергетически, и энтропийно выгодно именно растворение.
Но посмотрим теперь на взаимодействие молекул друг с другом. Молекулы углеводородов неполярны, и единственный способ взаимодействия их друг с другом - слабое ван-дер-ваальсово притяжение. Молекула воды полярна, представляет собой диполь: кислород заряжен отрицательно, водороды - положительно. Из-за этого притяжение молекулы воды к молекулам углеводородов несколько сильнее, чем притяжение молекул углеводородов друг к другу, к ван-дер-ваальсовому притяжению добавляется электростатическое. А теперь взглянем на взаимодействие молекул воды друг с другом: оно гораздо сильнее! Здесь действуют водородные связи.То есть молекулам воды заведомо выгоднее "держаться вместе", так как между молекулами воды и углеводорода водородных связей не образуется, а электростатическое взаимодействие очень слабое. Эту выгоду от выделения воды в отдельную не смешивающуюся жидкость не "перебивает" ни энтропийный фактор, ни энергия фазовой границы.
Если же мы возьмем вместо углеводорода, скажем, спирт, то ситуация поменяется. Молекула спирта полярна и он тоже может образовать с водой водородную связь, хоть и менее прочную, чем связь между двумя молекулами воды. Поэтому энергетическое преимущество разделения спирта и воды почти исчезает и его полностью перекрывает преимущество более высокой энтропии смеси спирта и воды.
