A vízmolekula elektromosan semleges, de a hidrogénatomok aszimmetrikus elrendezése az oxigénatomon az egyik oldalon nettó pozitív töltést, a másikon negatív töltést eredményez. Az élő organizmusokra gyakorolt fontos következmények között szerepel a víz azon képessége, hogy mindenféle anyagnál több anyagot oldjon fel egyéb folyadék, és erős felületi feszültsége, amely lehetővé teszi cseppek képződését és apró gyökereken, szárakon és kapillárisok. A víz az egyetlen anyag, amely gázként, folyadékként és szilárd anyagként létezik a Földön található hőmérsékleteken, és a vízmolekula polaritása miatt a szilárd állapot kevésbé sűrű, mint a folyadék állapot. Ennek eredményeként a jég lebeg, és ennek mély következményei vannak az életre a bolygón mindenhol.
Hidrogénkötés
A vízmolekula poláris jellegének egyszerű értékelése az, ha Mickey Mouse fejeként jelenítjük meg. A hidrogénatomok ugyanúgy ülnek az oxigénmolekula tetején, mint a fülek Mickey fején. Ez a torz tetraéderes elrendezés annak köszönhető, hogy az elektronok megoszlanak az atomok között. A hidrogénatomok 104,5 fokos szöget képeznek, így minden molekula elektromos dipólus vagy mágnes tulajdonságait adja.
Az egyes vízmolekulák pozitív (hidrogén) oldala a környező molekulák negatív (oxigén) oldalához vonzódik egy hidrogénkötésnek nevezett folyamatban. Minden hidrogénkötés csak a másodperc töredékéig tart, és közel sem elég erős ahhoz, hogy a kovalens megszakadjon kötések az atomok között, de a víznek anomáliás jelleget ad, összehasonlítva más folyadékokkal, mint pl alkohol. Három anomália különösen fontos az élő szervezetek számára.
Az élet oldója
Poláris jellege miatt a víz annyi anyagot képes feloldani, hogy a tudósok néha univerzális oldószernek nevezik. A szervezetek sok nélkülözhetetlen tápanyagot felszívnak, beleértve a szenet, nitrogént, foszfort, káliumot, kalciumot, magnéziumot és ként a vízből. Sőt, amikor a víz felold egy ionos szilárd anyagot, például nátrium-kloridot, az ionok szabadon lebegnek az oldatban, és elektrolittá alakítják. Az elektrolitok vezetik az idegi jelek továbbításához szükséges elektromos jeleket, valamint azokat, amelyek más biofizikai folyamatokat szabályoznak. A víz egyben az a közeg, amelyen keresztül az organizmusok eltávolítják az anyagcsere salakanyagát.
A táplálás kötelező ereje
A vízmolekulák egymás iránti elektrosztatikus vonzása létrehozza a felszín jelenségét feszültség, amelynek során a folyékony víz felülete gátat képez, amelyen bizonyos rovarok ténylegesen meg tudnak jelenni séta. A felületi feszültség miatt a víz cseppekké válik, és amikor az egyik csepp közeledik a másikhoz, akkor vonzza egymást, hogy egyetlen cseppet képezzen.
E vonzerő miatt a víz egyenletes folyamként kis kapillárisokba kerülhet. Ez lehetővé teszi a növények számára, hogy a gyökérzetükön keresztül lehívják a nedvességet a talajból, a magas fák pedig táplálékot kaphatnak, ha nedveket húznak a pórusaikba. A vízmolekulák egymás iránti vonzódása is segíti a folyadékok keringését az állat testén keresztül.
Az úszó jég anomáliája
Ha a jég nem lebegne, a világ más hely lenne, és valószínűleg nem lenne képes támogatni az életet. Az óceánok és tavak alulról lefelé lefagyhatnak, és szilárd tömeggé alakulhatnak, amikor a hőmérséklet hidegre fordul. Ehelyett a víztestek jégbőrt képeznek a tél folyamán; a víz felszíne megfagy, ha a felette lévő hidegebb léghőmérsékletnek van kitéve, de a jég a többi víz tetején marad, mert a jég kevésbé sűrű, mint a víz. Ez lehetővé teszi a halak és más tengeri élőlények túlélését hideg időben, és táplálékot biztosít a szárazföldi élőlényeknek.
A víz kivételével minden más vegyület szilárd állapotban sűrűbbé válik, mint folyékony állapotban. A víz egyedi viselkedése a vízmolekula polaritásának közvetlen eredménye. Amint a molekulák szilárd állapotba rendeződnek, a hidrogénkötés rácsszerkezetbe kényszeríti őket, amely nagyobb teret biztosít közöttük, mint folyékony állapotban.
