химични и физични свойства на водата

  • Водата е течност без вкус и мирис при нормални температура и налягане. Освен в течно, може да се намира в твърдо (лед) и газообразно (пара) агрегатно състояние. Има лек светлосин оттенък, макар че в малки количества изглежда безцветна. Ледът също се проявява като безцветен, а водната пара в малки количества е невидима.
  • Водата е прозрачна. Благодарение на това слънчевите лъчи достигат водните растения, които се намират под нейната повърхност.
  • Тъй като кислородът е по-електроотрицателен от водорода, водната молекула е полярна. Кислородът е леко електроотрицателен, докато водородът е леко електроположителен, което му придава доста ефективен диполен момент.
  • Точката на кипене на водата (и всички други течности) зависи пряко от атмосферното налягане. Температурата, при която водата кипва наморското равнище, е 100 °C. При по-ниско налягане обаче температурата на кипене пада. Така например на връх Еверест водата кипи при 68 °C.
  • Водата има голямо повърхностно напрежение поради малката сила на привличане между молекулите (Сила на Ван дер Ваалс). Благодарение на това водата заема формата на съда, в който се намира.
  • Намирайки се в пори и капиляри, водата създава огромно налягане и с лекота се изкачва по стволовете на огромни дървета, преодолявайки силата на земното притегляне. В семената например в момента на покълване нейното налягане достига до 400 атмосфери. Ето защо кълновете с лекота пробиват дори асфалт.
  • Чистата дестилирана вода е добър изолатор. Но водата е и отличен разтворител и затова в природата в нея винаги има разтворени свободни йони (виж хидролитен разтвор), поради което тя провежда ток.
  • Водата има висока температура и голяма специфична топлина на топене и кипене (единствено амонякът има по-висока специфична топлина на кипене) в сравнение с другите хидрати с подобна молекулна маса. В течно състояние има голяма топлоемкост и вискозитет. Тези качества на водата предотвратяват големите температурни вариации на много места по света.
  • Водата е единственото вещество, което при замръзване се разширява. Това се обяснява с факта, че при замръзване водата преминава от молекулярно в кристално състояние и така образуваната кристална решетка има по-голям обем от този на молекулите при течната вода.
  • При нагряване от 0 до 4 °С водата се свива. Поради това рибите, например, не умират през зимата — ако температурата се понижи под 4 °С, по-студената вода, имаща по-малка плътност, остава на повърхността и там замръзва. Под леда температурата остава положителна.
  • Плътността на водата е най-голяма при 3,98 °C.
  • Водата се разлага чрез хидролиза на водород и кислород.
  • Водата е добър разтворител благодарение на полярността си. Когато йонно или полярно вещество се постави във вода, то бива заобиколено от водни молекули. Относително малкият размер на водните молекули обикновено позволява една молекула разтворено вещество да бъде обградена от голям брой водни молекули. Отчасти отрицателно заредените полярни краища на водната молекула се привличат с положително заредените компоненти на разтвореното вещество и обратно, за положително заредените полярни краища.
  • Съединения, които се разтварят във вода (соли, захари, киселини, алкали), се наричат хидрофили, а тези, които не се разтварят (различни масла, нефт) — хидрофоби.
  • Основно йонни и полярни вещества, като алкохоли и сол, лесно се разтварят във вода, докато неполярни вещества, като мазнини имасла, не могат.
  • Разтварящите свойства на водата са жизнено важни в биологията, защото много биохимични реакции, като тези в цитоплазмата и кръвта, се осъществяват единствено във водни разтвори.
  • Елементи, които са по-електроположителни от водорода, като литий, натрий, калций, калий и цезий, изместват водорода от водата, формирайки хидроксиди. Тъй като водородът е взривоопасен газ при контакт с кислород, реакциите с много от тези елементи са взривоопасни.