El agua, elemento indispensable en casi todos los procesos vitales, es cada día más escasa en nuestro planeta. La sexta parte de la humanidad pasa sed, y, además, a medida que aumenta la población, los desiertos avanzan y contaminaciones de todo tipo destruyen el medio ambiente.

Una descripción simple del agua sería la de que es un líquido inodoro, incoloro e insípido; que refracta la luz, disuelve muchas sustancias, se solidifica por el frío, se evapora por el calor y que existe en la atmósfera en estado más o menos puro.

Por definición de la escala termométrica centesimal, se congela a 0º y hierve a 100º C. bajo presión atmosférica normal. En estado sólido -hielo-, está formado por cristales hexagonales y su volumen aumentado. El hielo tiene normalmente 0,92 de densidad, pero se sabe de variedades de hielo más densos que el agua bajo presiones muy fuertes.

Parece tan simple y es tan cotidiana que apenas reparamos en las extrañas particularidades de este elemento hecho a la medida de nuestro entorno.

Si nos fijáramos en su composición molecular -dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno- el agua jamás debería encontrarse en estado líquido a temperatura ambiente; debería transformarse en gas, como hacen otros compuestos similares. Al contrario de lo que sucede con todas las sustancias conocidas, en estado sólido es capaz de flotar sobre un volumen de sí misma en forma de líquido. Para rizar el rizo, el agua también se encuentra en la naturaleza en estado gaseoso. Es, pues, el único elemento capaz de mostrarse en sus tres estados, sólido, líquido y gaseoso, en el medio ambiente. Sobre su superficie líquida puede flotar una aguja metálica, mucho más densa que ella (por la tensión superficial). Su inercia térmica -es decir, su resistencia a aumentar o disminuir de temperatura- es muy superior a la de otros líquidos o sólidos. Se trata, además, de un disolvente casi universal por lo que es prácticamente imposible encontrarla en estado puro en la naturaleza.

El origen de estas particularidades radica en su estructura molecular. El átomo de oxigeno es mucho mayor que el de hidrógeno, lo que obliga a los electrones a agruparse en la parte de la molécula ocupada por aquél, provocando un desequilibro eléctrico entre una y otra parte de la molécula que se conoce con el nombre de dipolaridad molecular. En estado gaseoso, la molécula permanece así, pero en las formas líquida y sólida, unas y otras se unen entre sí mediante una forma particular de enlace que se denomina puente de hidrógeno. En estado líquido, se unen en grupos de ocho o más unidades y los huecos son ocupados por moléculas libres. En el hielo, la unión es rígida y los huecos no son ocupados, lo que explica que su densidad sea inferior a la del agua líquida y flote.