1. Zuurstof is meer elektronegatief: Zuurstof heeft een hogere elektronegativiteit dan waterstof. Dit betekent dat het een sterkere aantrekkingskracht heeft op de gedeelde elektronen in de covalente bindingen.

2. Elektronenverdeling: Als gevolg hiervan brengen de gedeelde elektronen meer tijd dichter bij het zuurstofatoom door, waardoor het een enigszins negatieve lading heeft (Δ-).

3. waterstof wordt gedeeltelijk positief: De waterstofatomen, die enige elektronendichtheid hebben verloren, worden enigszins positief (Δ+).

4. gebogen moleculaire vorm: Het watermolecuul heeft een gebogen vorm, met de twee waterstofatomen onder een hoek van ongeveer 104,5 graden. Deze vorm verbetert de polariteit verder door de positieve en negatieve ladingen te scheiden.

De combinatie van deze factoren creëert een dipoolmoment In het watermolecuul, waar het ene uiteinde enigszins negatief is en het andere uiteinde enigszins positief is. Deze polariteit is verantwoordelijk voor veel van de unieke eigenschappen van water, waaronder:

* Sterke waterstofbinding: Watermoleculen trekken elkaar aan door sterke waterstofbruggen tussen het gedeeltelijk positieve waterstofatoom van het ene molecuul en het gedeeltelijk negatieve zuurstofatoom van een ander.

* Hoog kookpunt: De sterke waterstofbindingen vereisen aanzienlijke energie om te breken, wat leidt tot het relatief hoge kookpunt van water.

* Uitstekend oplosmiddel: Met de polariteit van het water kan het veel ionische en polaire stoffen oplossen.

* Hoge oppervlaktespanning: Watermoleculen aan het oppervlak ervaren een sterkere aantrekkingskracht op elkaar dan op de luchtmoleculen, waardoor een sterke oppervlaktespanning ontstaat.