A água pura possui ligações covalentes polares. Cada molécula de água consiste em dois átomos de hidrogênio ligados covalentemente a um átomo de oxigênio. O átomo de oxigênio eletronegativo atrai os elétrons nas ligações covalentes com mais força do que os átomos de hidrogênio, criando uma carga parcial negativa no oxigênio e uma carga parcial positiva em cada hidrogênio. Estas cargas parciais permitem que as moléculas de água formem ligações de hidrogénio entre si, formando uma rede de fortes forças intermoleculares que são responsáveis pelas propriedades únicas da água.