Dynamiske interaktioner mellem vandmolekyler. De enkelte H2O-molekyler er V-formede og består af to hydrogenatomer (afbildet med hvidt), der er knyttet til siderne af et enkelt oxygenatom (afbildet med rødt). Nærliggende H2O-molekyler interagerer forbigående ved hjælp af hydrogenbindinger (afbildet som blå og hvide ovaler).
Stærke bindinger – såkaldte kovalente bindinger – holder sammen hydrogen- (hvide) og oxygenatomer (røde) i de enkelte H2O-molekyler. Kovalente bindinger opstår, når to atomer – i dette tilfælde ilt og brint – deler elektroner med hinanden. Fordi ilt og brint tiltrækker de delte elektroner forskelligt, får hver ende af det V-formede H2O-molekyle en lidt anderledes ladning. Området omkring ilten er noget negativt sammenlignet med den modsatte, hydrogenholdige ende af molekylet, som er lidt positiv.
Oppositter tiltrækker hinanden, så denne skæve ladningsforskel gør det muligt at danne bindinger mellem hydrogen- og oxygenatomerne i tilstødende H2O-molekyler. Hvert H2O kan binde sig til højst fire naboer gennem disse såkaldte hydrogenbindinger. Selv om de er kortvarige og meget svagere end de kovalente bindinger, bidrager hydrogenbindinger væsentligt til vandkemien, fordi de er ekstremt hyppige i H2O.
Kredit: Nicolle Rager Fuller, National Science Foundation