Als je een watermolecule (H _{2O) van dichtbij kon zien, zou het er ongeveer uitzien als een ronde kop met twee oren op de 10 en 2 o 'klokposities. Denk aan Mickey Mouse. De "oren" zijn de twee waterstofionen, terwijl de "kop" het zuurstofion is. Omdat de waterstofionen een positieve lading dragen en het zuurstofion een negatieve lading, geeft deze opstelling het molecuul een netto polariteit, net als een magneet. Dit kenmerk van het watermolecuul geeft water vier eigenschappen die het onmisbaar maken voor het leven. Het heeft cohesie en een relatief hoog kookpunt, het is minder dicht in vaste toestand dan in vloeibare toestand, en het is een uitzonderlijk goed oplosmiddel.
Magnetische attractie}

De structuur van het watermolecuul is een vervormde tetraëder. De waterstofionen vormen een hoek van 104,5 graden met het zuurstofmolecuul. Het resultaat is dat, terwijl het molecuul elektrisch neutraal is, het polen heeft, alleen zoals magneten doen. De negatieve kant van een molecuul wordt aangetrokken door de positieve kant van de omringende moleculen. Deze attractie staat bekend als waterstofbinding, en hoewel het niet sterk genoeg is om de covalente bindingen te breken die de moleculen bij elkaar houden, is het sterk enoug h om afwijkend gedrag te produceren dat water onderscheidt van andere vloeistoffen.
Vier afwijkende eigenschappen

Koks vertrouwen op het polaire karakter van water wanneer ze een magnetron gebruiken. Omdat de moleculen als magneten zijn, reageren ze op hoogfrequente straling door te trillen, en de energie van deze trillingen produceert warmte om het voedsel te koken. Dit is een voorbeeld van het belang van de polariteit van H _{2O, maar er zijn meer belangrijke.}

Cohesie: Vanwege de magnetische aantrekkingskracht die watermoleculen op elkaar uitoefenen, heeft vloeibaar water de neiging om te "plakken" samen." Je kunt dit zien wanneer twee waterparels elkaar naderen op een vlak, glad oppervlak. Wanneer ze dichtbij genoeg komen, worden ze op magische wijze samengevoegd tot een enkele druppel. Deze eigenschap, cohesie genaamd, geeft wateroppervlaktespanning die insecten met grote voeten benutten om op het oppervlak te kunnen lopen. Het laat wortels toe om water in een continue stroom te zuigen en zorgt ervoor dat water dat door kleine capillairen stroomt, zoals aders, niet scheidt.

Hoog kookpunt: het kookpunt van water is niet hoog in vergelijking met sommige vloeistoffen, zoals glycerine of olijfolie, maar het moet lager zijn dan het is. Verbindingen gevormd uit elementen in dezelfde groep als zuurstof in het periodiek systeem, zoals waterstofselenium (H 2Se) en waterstofsulfide (H 2S), hebben kookpunten die 40 tot 60 Celsius graden onder nul zijn. Het hoge kookpunt van water is volledig te wijten aan de extra energie die nodig is om de waterstofbruggen te verbreken. Zonder de magnetische aantrekkingskracht die watermoleculen op elkaar uitoefenen, zou water verdampen bij zoiets als -60 ° C en zou er geen vloeibaar water en geen leven op aarde zijn.

Ijs is minder dicht dan water: de extra cohesie door waterstofbruggen comprimeert water samen in de vloeibare toestand. Wanneer water bevriest, creëert elektrostatische aantrekking /afstoting een roosterstructuur die ruimer is. Water is de enige verbinding die in vaste toestand minder dicht is en deze afwijking betekent dat ijs drijft. Als dat niet het geval was, zou elk marien ecosysteem sterven wanneer het weer koud genoeg was om water te bevriezen.

Water is een universeel oplosmiddel: door zijn sterke waterstofbinding lost water meer stoffen op dan welke andere vloeistof dan ook. Dit is belangrijk voor levende wezens die voeding ontlenen aan voedingsstoffen opgelost in water. De meeste levende wezens vertrouwen ook op elektrolyten, wateroplossingen die ionische opgeloste stoffen bevatten, voor de overdracht van bio-elektrische signalen.