წყალი, როგორც ჩანს, ერთადერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი გარემოსდაცვითი მახასიათებელია, რომელიც საშუალებას იძლევა არსებობა და სიცოცხლის შენარჩუნება. არსებობს ორგანიზმები, რომლებიც არსებობენ მზის გარეშე და ჟანგბადის გარეშე, მაგრამ ჯერ არ აღმოჩენილა ისეთი, რომლებიც წყლისგან სრულიად დამოუკიდებლად არსებობს. მყარი კაქტუსებიც კი უდაბნოს შორეულ მიდამოებში წყლის გარკვეულ რაოდენობას საჭიროებენ გადარჩენისთვის. წყლის სიცოცხლისთვის სასარგებლო სარგებელი მდგომარეობს მის წყალბადთან დამაკავშირებელ მახასიათებელში, რაც ხუთ თვისებას ანიჭებს გარემოს შექმნას, სადაც სიცოცხლე შეიძლება არსებობდეს და აყვავდეს.
წყალი არის შეკრული და წებოვანი.
წყლის მოლეკულები პოლარულია. ანუ, მოლეკულის ერთი ბოლო უფრო ელექტრონეგატიურია (უარყოფითი მუხტი), ვიდრე მეორე ბოლო (დადებითი მუხტი). ამიტომ, წყლის სხვადასხვა მოლეკულების საპირისპირო ბოლოები მაგნიტების საპირისპირო ბოლოების მსგავსად იზიდავს ერთმანეთს. წყლის მოლეკულებს შორის მიმზიდველი ძალები ცნობილია როგორც "წყალბადის ბმები". წყალბადის კავშირი წყლის ტენდენცია იწვევს მას "წებოვნებას", რადგან წყლის მოლეკულები ერთმანეთთან იკვრება (როგორც ა გუბე). ეს ცნობილია როგორც ერთიანობა. ამ თვისების გამო წყალს აქვს მაღალი ზედაპირული დაძაბულობა. ეს ნიშნავს, რომ წყლის გუბურის ზედაპირის გასატეხად ცოტა მეტი ძალა სჭირდება. წყალი ასევე წებოვანია, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის წყლის გარდა სხვა მოლეკულებსაც ემაგრება. კერძოდ, ის დაერთვება წყალში ხსნად (ჰიდროფილურ) ნივთიერებებს, როგორიცაა სახამებელი ან ცელულოზა. იგი არ დაიცავს ჰიდროფობიურ ნივთიერებებს, მაგალითად ზეთს.
წყალი ინარჩუნებს შედარებით მუდმივ ტემპერატურას.
წყალს აქვს მაღალი სპეციფიკური სითბო, აორთქლების მაღალი სითბო და აორთქლებული გამაგრილებელი თვისება, რაც ერთად იწვევს მუდმივი ტემპერატურის შენარჩუნებას. წყლის ტემპერატურა შეიძლება შეიცვალოს, რა თქმა უნდა, ისინი უბრალოდ უფრო ნელა იცვლება, ვიდრე სხვა ნივთიერებების ტემპერატურა. თითოეული ეს თვისება განპირობებულია წყლის წყალბადის შემაკავშირებელი თვისებით. ბმების გაწყვეტა და წარმოქმნა, რაც საჭიროა წყლის ტემპერატურის შესაცვლელად (ტემპერატურა გავლენას ახდენს მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარეზე), ენერგიის (ან სითბოს) დამატებით რაოდენობას იღებს სრული
მაღალი სპეციფიკური სითბო ნიშნავს, რომ წყალი უკეთესად ითვისებს და ინარჩუნებს სითბოს, ვიდრე მრავალი ნივთიერება. ანუ, საჭიროა მეტი ენერგია (სითბო) წყლის ტემპერატურის შესაცვლელად. ორთქლის მაღალი სითბო ნიშნავს, რომ წყლის გაზი (ორთქლი) გადასაქცევად მეტი ენერგია (სითბო) სჭირდება, ვიდრე ბევრ სხვა ნივთიერებას. აორთქლების გაგრილება არის წყლის მოლეკულების შედეგი, რომლებიც აირულ მდგომარეობაში გადადიან (ორთქლში) სითბოს ატარებენ მათთან და, შესაბამისად, წყლის გუბედან. შედეგად, წყლის გუბე ჩვეულებრივ არ გაზრდის ტემპერატურას და მუდმივად რჩება.
წყალი კარგი გამხსნელია
იმის გამო, რომ წყალი პოლარულია და ასე ადვილად წყდება წყალბადური ბმები, მასში სხვა პოლარული მოლეკულები იშლება. გახსოვდეთ, რომ პოლარული მოლეკულებისათვის არსებობს უარყოფითი მუხტი მოლეკულის ერთ ბოლოზე, რომელსაც იზიდავს სხვა მუხტის მეორე ბოლოს დადებითი მუხტი, მაგნიტივით. ეს მიზიდულობა ქმნის წყალბადის კავშირებს. პოლარული მოლეკულები ასევე ცნობილია როგორც ჰიდროფილური (წყლის მოყვარული) ან წყალში ხსნადი მოლეკულები. ამასთან, წყალი კარგად არ ხსნის არაპოლარულ ან ჰიდროფობიურ (წყლის შიშით) მოლეკულებს. ჰიდროფობიური მოლეკულები შეიცავს ზეთებს და ცხიმებს.
წყალი იყინება, როდესაც ის იყინება
წყალბადის ბმების დიდი რაოდენობა, რომლებიც თხევადი წყლის შიგნით არსებობს, იწვევს წყლის მოლეკულების დაშორებას, ვიდრე სხვა სითხეებში არსებული მოლეკულები (ბმულები თვითონ იკავებენ ადგილს). თხევად წყალში ობლიგაციები მუდმივად იქმნება, იშლება და რეფორმირდება, რათა წყალმა სპეციალური ფორმის გარეშე შეძლოს დინება. ამასთან, წყლის გაყინვისას, ობლიგაციების გაწყვეტა აღარ შეიძლება, რადგან ამისათვის სითბოს ენერგია არ არის. ამიტომ, წყლის მოლეკულები ქმნიან ბადეს, რომელიც უფრო ფართოა, ვიდრე წყალი თხევადი ფორმით. იმის გამო, რომ გაყინული წყალი შეიცავს იმავე რაოდენობის მოლეკულას, მაგრამ უფრო ფართოა, იგი ნაკლებად მკვრივია, ვიდრე თხევადი წყალი. ნაკლებად მკვრივი ყინული (მყარი წყალი) უფრო მეტ მკვრივ თხევად წყალზე გადაფურცლავს.
ყინულის ფილმი წყლის ობიექტზე იზოლატორის როლს ასრულებს. შედეგად, ყინულის ქვეშ არსებული თხევადი წყალი დაცული იქნება გარე ჰაერისგან და ნაკლებად იქნება გაყინვაც. ეს კიდევ ერთი მიზეზია იმისა, რომ წყალს შეუძლია შეინარჩუნოს მუდმივი ტემპერატურა.
წყალს აქვს ნეიტრალური pH.
წყალს [H2O] შეუძლია დაიშალა წყალბადის [H +] და ჰიდროქსილის [OH-] იონებად. pH არის წყალბადის ფარდობითი საზომი ჰიდროქსილის იონებთან. იმის გამო, რომ წყალს აქვს დაახლოებით თანაბარი წყალბადის და ჰიდროქსილის იონების რაოდენობა, ის არც მჟავეა და არც ფუძე, მაგრამ აქვს ნეიტრალური pH 7. და, რადგან იგი შეიცავს როგორც წყალბადს, ასევე ჰიდროქსილის იონებს, მას შეუძლია უზრუნველყოს, თუ რომელი იქნება საჭირო ფერმენტული რეაქციის pH- ის დასარეგულირებლად, რომელიც ხდება მის თანდასწრებით. შედეგად, ეს არის მრავალფუნქციური გამხსნელი, რომლის დროსაც შეიძლება მოხდეს მილიონობით სხვადასხვა ფერმენტული რეაქცია განსხვავებული pH მოთხოვნილებით.