H2O

水（H2O）是一种极性无机化合物，也是一种在常温下无味无臭的液体。其几乎无色，只有微弱的蓝色，是迄今为止研究次数最多的化合物，被称为“通用溶剂”和“生命溶剂”。水是地球表面最丰富的物质，并且是唯一一种在地球表面以固体、液体和气体三种形式存在的常见物质。水分子也是宇宙中含量第三丰富的分子，仅次于氢分子和一氧化碳分子。
水分子之间通过氢键相互作用，且具有较强的极性。这种极性使水能够解离盐中的离子，并与其他极性物质（如醇和酸）形成键，从而溶解它们。水分子间的氢键使水具有许多独特的性质，例如其固态比液态密度低、与其摩尔质量相比具有较高的沸点（100°C）以及具有较高的热容量。
水是一种两性物质，意味着它能根据溶液的pH值表现出酸性或碱性的特性，并能轻易生成H+和OH−离子。水的两性特性导致其发生自我离子化。水的H+和OH−离子的活性度是常数，因此它们的浓度是互为反比的。

== 热力学性质 ==

=== 相态 ===
水以多种形态存在，而一般只有液态的水才被视为水。

气态：气态的水即我们所说的水蒸气。水蒸气是无色的，我们看到的白色水气是水蒸气冷凝后的液态小水滴。
过冷水是低过0℃的水，在破坏平衡下会迅速结冰。超临界水是在高压和高温环境下形成的水，不仅具有极强的氧化能力，而且极易与油和其他物质混合，具有很强融合能力。
固态的水即我们熟知的冰。由于氢键的存在，当水被冷却至冰点附近时，水分子能透过重组来使能量最小化的关系，所以氢键的存在意味着分子可以形成带六角形晶体结构的冰，这种冰的密度实际上较低：因此于固态时（冰）会浮水上。亦即是说，水结冰时会膨胀（负热膨胀）。在足够压力下，固体密度比液体低会带来一个效果。当压力增加时熔点下降，而当熔点温度比周围环境低时冰会熔化。要使熔点大幅度下降需要增加相当大的压力——溜冰者所施加的压力只会把熔点下调约0.09℃。
热冰是水的另一个现象，即水在室温下，加以106V/m的电场，也能变成冰。这个现象被用来解释云的形成，云层里的冰晶初次形成时需要−10 °C的低温，而后来再次结冰只需要−5 °C，这意味着晶体的结构发生了改变。
聚合水是一个水的聚合物的假设，在1960年代晚期是科学界的争论话题之一。现在多数人认为聚合水并不存在。

=== 相变 ===

三相点：固态、液态和气态能同时存在的温度和压力就被称为水的三相点。这点用于制定温度单位（开氏度，间接摄氏度，甚至华氏度都是）。约定俗成的三相点温度为273.16 K (0.01 oC)，而压力则为611.73 Pa。这个压力是颇低的，约为海平面大气压力（101,325 Pa）的1/166。火星这颗行星上的表面大气压力跟三相点压力非常地相近，故火星的零海拔或“海平面”被规定为大气压力跟三相点压力一致的高度。
临界点：在其临界温度及压力（647K及22.064MPa）时，水分子会变为一种“超临界”状态，液态般的水滴漂浮于气态之中…