El agua es una sustancia de gran relevancia para la vida.
Participa dinámicamente en diferentes ciclos vitales, y es conocida como solvente universal debido a sus características particulares.
Tiene una estructura simple resultante de la unión de dos átomos de hidrógeno con un átomo de oxígeno, formando una molécula polar con una región positiva (los átomos de H) y otra negativa (el átomo de O).
Estas regiones se denominan polos positivo y negativo, por lo que es un solvente polar.
Las moléculas del agua se mantienen unidas entre sí por interacciones denominadas puentes de hidrógeno.
Estas son las responsables de su elevado punto de ebullición (100 °C a 1 atm), una densidad de 1 g/mL a 4 °C y sus interacciones con la gran mayoría de las sustancias.
También se destaca su uso como refrigerante por su capacidad calorífica, la cual es alta.
Esto sucede porque para elevar su temperatura, se deben romper muchos enlaces de hidrógeno, absorbiendo mucho calor pero aumentando su temperatura ligeramente.
Sucede también al contrario, puede liberar mucho calor disminuyendo ligeramente su temperatura.
Esta propiedad permite que grandes masas de agua puedan moderar el clima de las zonas en donde se encuentran.
Por otro lado, tiene una propiedad vital con respecto a otras sustancias, la fase sólida es menos densa que en fase líquida, por lo tanto, el hielo en los casquetes polares flota en la superficie permitiendo la vida submarina.
Esto resulta de los espacios vacíos entre las redes tetraédricas que se forman cuando solidifica (hielo).