Вода, H₂O

У молекулі води атом Оксигену сполучений з двома атомами Гідрогену полярними ковалентними зв’язками. Оксиген електронегативніший, тому на ньому концентрується частковий від’ємний заряд, а на атомах Гідрогену — частковий додатний; молекула кутова, а не лінійна, тож вона полярна. Між полярними молекулами виникають водневі зв’язки: атом Гідрогену однієї молекули притягується до атома Оксигену іншої. Саме вони пояснюють, чому вода кипить при +100 °C, хоча H₂S, відносна молекулярна маса якого більша, — газ.

Програма УЦОЯО вимагає оцінювати можливість утворення водневих зв’язків між молекулами води, спиртів і органічних речовин. Лід має відкриту ґратку з водневими зв’язками, тому він менш густий за рідку воду; у природі це рятує водойми від промерзання до дна.

Полярні молекули води оточують йони речовин із йонною ґраткою й відривають їх від кристала, а молекули з полярними зв’язками розпадаються на йони. Тому вода розчиняє солі, луги, кислоти, спирти. Сама вода дисоціює незначно, тож чиста вода майже не проводить струм і має pH 7. Розчини кислот мають pH < 7, луги — pH > 7. Розчинену речовину характеризує масова частка в розчині; сіль утворює кристалогідрат, якщо при кристалізації втримує молекули води.

• H₂O⇌H⁺ + OH⁻

  дуже слабка дисоціація води

• CuSO₄ + 5H₂O→CuSO₄·5H₂O

  безводна біла сіль набуває синього кольору — так виявляють воду

• 2Na + 2H₂O→2NaOH + H₂↑

  активні метали витісняють водень, утворюючи луг