図２ 水の分子構造
水の分子式はH2Oで表され，水素原子２個と酸素原子１個から構成されている単純な化合物である。常温では無色，無味，無臭の透明な液体である。日常われわれ接するこの液体は，何の変哲もない物質ととらえがちであるが，一つの化学物質としてみると種々特性を有していることがわかる。
| 性 質 | 温度 | H2O | |
| 比重 | 20℃ | 0.9982 | |
| 融点 | (℃) | − 0.00 | |
| 沸点 | (℃) | − 100.00 | |
| 蒸気圧 | (mmHg) | 17.535 | |
| 密度の最大なる温度 | (℃） | − 4 | |
| 誘電率 | 20℃ | 82 | |
| 屈折率 | (Ｄ線) | 20℃ | 1.33300 |
| 粘度 | (c.p.) | 20℃ | 1.009 |
| 融点における融解熱 | (kcal/mol) | − 1,435 | |
| 沸点における蒸発熱 | (kcal/mol) | − 9,714 | |
| イオン積 | 25℃ | 1×10-14 | |
| 生成熱 | (kcal/mol) | 20℃ | 68.35 |
| 双極子能率 | c.g.s.×1018 | (気体) | 1.84 |
| 密度 | (g/ml) | 沸点 | 0.958 |
| 表面張力 | (dyne/cm) | 沸点 | 58.9 |
| NaClの溶解度 | (g/100g水) | 25℃ | 35.9 |
水の物理化学的性質を示すと表１のとおりである。表２に示すようによく知られている他の化学物質と比較すると，水は比熱，融解熱，蒸発熱などが大きな値を示しており，熱を吸収する能力が大きいことがわかる。
| 物質 | 物性 |
融解熱 (cal/g) |
蒸発熱 (cal/g) |
比熱 (cal/g℃) |
誘電率 25℃ |
| アセトン | 23.4 | 124.5 | 0.506 | 20.7 | |
| エチルアルコール | 24.9 | 204.0 | 0.535 | 23.8 | |
| 硫酸 | 24.0 | 122.1 | 0.270 | 100 | |
| 水 | 79.7 | 539.6 | 1.007 | 78.3 | |
水の分子は図１に示すような形をしており，誘電率が約78と大きく，他の分子やイオンとの相互作用が強く働く特徴がある。これらのことから，水は極性の強い溶媒ともいえ，多くの物質をよく溶解する性質をもつものである。
図２ 水の分子構造