水是灵动柔软的清透精灵，它无色无味，通体透明。它时而奔腾，时而又静默。它无端被人忽略，而又肩负重任承载生命。它食之无味，弃之又可惜。它有无限的好，可你知道它真正的特性是什么吗？
关于这个问题，我们应该更多地从理性的角度去分析，基本上可以从水的物理特性和化学特性这两方面去探究它。
1.水的物理特性
万变不离其中——水的状态
对于水的物理特性，我们可以先从它的状态分析。
水与很多物质一样，可以分为固态、液态和汽态三种形式。除此以外，它还独具特色，三种形态可以兼容并同时存在。水的这种特性在物质丰富的大自然中可不多见，这也可以说是水的一项绝活。
如果按照这样的方式对自然界的水做一个初步的划分，那么高山上的积雪和极地上的冰层属于固态水，江河湖泊海洋是由液态水构成的，大气中的水蒸气则属于汽态水。当然，这些自然界的水也并不是永远固定不变的，它们总是没有耐性，容易厌倦自己的属性，并且它们还总是嫉妒自己另外两态兄弟的属性，于是它们常常暗自商量，时不时相互转换角色增加乐趣，没想到竟然上了瘾，还屡试不爽循环往复。当然，它们并不知道，这一转换循环一不小心就演化出了自然界变幻莫测的天气与气候现象。
千样姿态——水的相变
说完水的状态，我们来谈谈水的相变。通常情况下，我们把0℃称之为水的冰点，如果低于这个温度，水就由液态冻结成了固态。如果高于这个温度，水就会由固态融化成液态。同样，液态水要在高于100℃的温度中停留片刻，就会立马变成汽态水，反之同理可得。这100℃我们称之为沸点，当然这也不是绝对的，如果大气压力发生变化，这个结论也就不太妥当了。
举个例子，如果我们在高原上烧水，水绝对不会中规中矩地到100℃就立马沸腾。它可能不到100℃就咕嘟咕嘟了，什么原因呢？因为高原上不似平原，它的气压较之正常往往要低于一个标准大气压值。所以，如果要在高原上煮食东西，人们要牢记的常识就是一定要备配高压锅。
冷暖自知——水的高热容性
提到水的高热容性，它的这种特性应该是非常奇妙的。在民间，人们有这样的说法：下雪不寒，化雪寒。这是为什么呢？其实这就与水的热容性有关。由于固态冰在变成液态时，它必须要吸收周围大量的热能量才能让自己融化，所以雪化时，我们周围的空气都被那些冰雪吸走了热量，剩下的当然就是异常的寒冷了。换句话说，液态水要想变成固态水，它就会吸收空气中大量的冷气。空气少了，冷气自然就会变得温暖。这就叫水的热容性。
水蜘蛛的秘密——水的力学性
对于水所展现出来的一些力学现象，其实在我们现实中经常能够看到。比如，水蜘蛛张开它自己的八条腿，四平八稳地趴在水面上；我们的硬币可以浮在水面上；塑料管也能站立着插在水中。这些奇妙的现象其实都来自于水自身的张力与附着力。它就像是毛细血管一样，对固态的东西有一种牵制和依附。我们可以称这种现象叫水的毛细现象。
最有说服力的例子是，我们常常穿一些棉质衣物，觉得非常吸汗，皮肤凉爽。这就是所谓水的毛细现象。正是因为水的毛细作用，汗液才能自动进入棉纤维的内部，从而起到了排汗的效果。
关于水的物理性，还有很多有趣的故事，书中会用另一种趣味性的形式逐一介绍，我们在这里就不一一赘述了。下面，我们来看看水的化学特质。
2.水的化学特质
从化学上说，水是极性很强的分子。在我们初上化学课的时候，老师通常会循序渐进，最先教我们认识的是氧原子、氢原子，然后再告诉我们两个氢原子和一个氧原子构成一个水分子，即H2O。这样看来，水分子的构成倒是很简单。
其实不然，水分子的结构是由一个氧原子、两个氢原子，三个原子核组成的等腰三角形排列。在水分子中，由于两个氢氧键构成夹角，键的极性不能彼此抵消，因此水分子显极性，为极性分子。在水分子中，由于氧原子的电负性大于氢原子，因此它们的共用电子很大程度上偏向氧原子核，从而使氢核变成了一个带正电荷的原子核。而这个氢原子还可以与另一个水分子中带有负电荷的氧原子产生静电吸引作用，造成水分子之间相互结合起来，形成强烈的氢键，使水的凝聚体首先形成“长链的水”。
水分子的缔合，这个问题可以牵扯出反常膨胀以及反常膨胀的解释现象。
在一般情况下，当物体的温度升高时，物体的体积就会膨胀、密度减小，也就是通常所讲的“热胀冷缩”现象。然而水在由0℃温度升高时，出现了一种特殊的现象。人们通过实验得到了P-t曲线，即水的密度随温度变化而异常变化的曲线。在温度由0℃上升到4℃的过程中，水的密度逐渐加大；温度由4℃继续上升的过程中，水的密度逐渐减小。由此，人们发现水在4℃时的密度最大。水在0℃至4℃的范围内，呈现出“冷胀热缩”的现象，称为反常膨胀。水的反常膨胀现象可以用氢键、结合水分子理论加以解释。
水有很强的溶解能力，是性能优良的溶剂。几乎所有的物质都可或多或少地溶解在水中。水的溶解能力，特别是对固体电解质的溶解，是和它的强极性与很高的介电常数有关的。一般情况下，放在水中的固体电解质，它们的正、负离子都会受到极性水分子的吸引，同样高的介电常数又使这些离子在水中的相互结合力仅为固体中的十八分之一。因此，这些离子难以在固体中保持而转入水中，形成了电解质溶液。
