L'eau est une espèce chimique omniprésente, à l'état liquide dans la gamme ordinaire de température et de pression au quotidien. De nombreuses autres espèces chimiques peuvent se mélanger avec elle.
Chaque espèce chimique est caractérisée par sa solubilité dans l'eau à une température donnée, grandeur qui indique la masse maximale qu'il est possible de dissoudre dans un iltre de mélange.

Dans la vie quotidienne, on rencontre très souvent des produits chimiques fabriqués à base d'eau et qui sont des mélanges. Il s'agit par exemple d'un jus d'orange, d'un café, d'un thé, de lait, d'eau de Javel, de bain de bouche, de savon liquide, etc ! Tous ces produits sont des solutions aqueuses c'est-à-dire des mélanges dans lesquels l'eau est le solvant, l'espèce chimique majoritaire, qui a permis de dissoudre des solutés comme le sucre, les colorants, la caféine, etc.

Pourquoi les dentistes déconseillent-ils la consommation de sodas ? Parce qu'ils contiennent trop de sucre, ce qui favorise le développement de caries. Mais en quelle quantité le sucre est-il présent dans les sodas ? Un soda célèbre contiendrait jusqu'à 7 morceaux de sucre dans une canette de 33 cL, soit finalement près de 105 grammes de sucre pour chaque litre de soda. On appelle concentration en masse la masse de soluté dissous par unité de volume de la solution. Dans notre exemple, la concentration en masse de sucre dans le soda est de 105 g/L. Autre exemple : la concentration en masse de sel dans l'eau de mer est de 33 g/L. Chaque litre d'eau de mer contient alors 33 g de sel.

Que se passe-t-il si on essaie de rajouter du sel dans l'eau de mer ? À température ambiante, chaque litre d'eau salée peut contenir jusqu'à 359 g de sel. Au-delà, le sel qu'on continue d'ajouter ne sera pas dissous et restera solide dans le fond du récipient. Cette concentration en masse maximale est appelée la solubilité du sel dans l'eau.

À partir d'eau et d'une espèce à dissoudre. Par exemple avec du sucre versé dans un café. En agitant le mélange avec la cuillère, le sucre est dissous dans la solution. On parle alors de dissolution. On peut également dissoudre un soluté à l'état liquide dans l'eau. C'est le cas par exemple en fabriquant un gel hydro-alcoolique : de l'alcool, à l'état liquide, est versé dans de l'eau et y est dissous.

Une autre méthode consiste à se munir d'une solution déjà existante et à y rajouter de l'eau. C'est l'opération qu'on réalise chez soi lorsqu'on se prépare un verre de sirop, par exemple. On parle alors de dilution. La notice qui figure sur les bouteilles de sirop indique la marche à suivre, c'est-à-dire le protocole pour préparer un verre de boisson ; par exemple : "Dans un verre, verser une dose de sirop puis ajouter neuf doses d'eau." Comme une dose de sirop permet d'obtenir un volume total de dix doses de boisson, la boisson fabriquée sera dix fois moins concentrée en sucre que le sirop de départ.

Au laboratoire, une solution aqueuse est toujours préparée dans une fiole jaugée pour connaître avec précision le volume de la solution obtenue. Les solides sont pesés avec une balance et les liquides sont prélevés avec une éprouvette graduée ou, plus précis encore, une pipette jaugée.

Le sang est une solution aqueuse : c'est un mélange dont le solvant est l'eau et qui contient de nombreuses espèces chimiques dissoutes, comme des ions sodium, du glucose, du cholestérol, etc. En termes de santé, il est important de pouvoir contrôler la quantité de glucose présente dans chaque litre de sang pour diagnostiquer certaines maladies comme le diabète. La concentration du cholestérol dans le sang est également à surveiller en cas de risques de maladies cardio-vasculaires. Alors comment mesurer les valeurs de ces concentrations ?

Pour déterminer la valeur de la concentration d'un soluté dans une solution, plusieurs mesures peuvent être réalisées. À une température de 20 °C, chaque litre de soda sucré a une masse de 1 040 g tandis que chaque litre d'eau a une masse de 1 000 g. Cela s'explique par la quantité de sucre présente dans le soda. La valeur de la masse volumique (masse de la solution par unité de volume de la solution, en g/L) est liée à la concentration en sucre.

Ainsi, si l'on mesure la masse de chaque litre de soda, on saura en déduire la valeur de la concentration en sucre. D'autres méthodes existent : elles s'appuient sur des mesures de paramètres physiques comme la capacité d'un liquide à dévier la lumière, à conduire l'électricité, etc., ou encore qui s'appuient sur des phénomènes chimiques.