Dynamiczne interakcje cząsteczek wody. Pojedyncze cząsteczki H2O mają kształt litery V, składają się z dwóch atomów wodoru (przedstawionych na biało) przyczepionych do boków pojedynczego atomu tlenu (przedstawionego na czerwono). Sąsiadujące cząsteczki H2O oddziałują przejściowo za pomocą wiązań wodorowych (przedstawionych jako niebieskie i białe owale).
Silne powiązania zwane wiązaniami kowalencyjnymi – utrzymują razem atomy wodoru (białe) i tlenu (czerwone) poszczególnych cząsteczek H2O. Wiązania kowalencyjne występują, gdy dwa atomy – w tym przypadku tlenu i wodoru – dzielą ze sobą elektrony. Ponieważ tlen i wodór przyciągają elektrony nierównomiernie, każdy koniec V-kształtnej cząsteczki H2O przyjmuje nieco inny ładunek. Obszar wokół tlenu jest nieco ujemny w porównaniu do przeciwnego, wodoru zawierającego koniec cząsteczki, która jest lekko dodatnia.
Opposites przyciągają, więc ta różnica ładunku pozwala wiązań do tworzenia między wodorem i atomów tlenu sąsiednich cząsteczek H2O. Każdy H2O może wiązać się z maksymalnie czterema sąsiadami poprzez te tak zwane wiązania wodorowe. Chociaż krótkotrwałe i znacznie słabsze niż kowalencyjne, wiązania wodorowe wnoszą znaczący wkład w chemię wody, ponieważ są niezwykle liczne w H2O.
Credit: Nicolle Rager Fuller, National Science Foundation
.