A nuvem eletrônica é mais atraída pelo oxigênio, devido à sua maior eletronegatividade. Assim, o oxigênio fica parcialmente negativo e os hidrogênios parcialmente positivos, tornando a molécula polar.

A água é formada por moléculas iônicas, onde o oxigênio divide pares de elétrons com dois hidrogênios.

O hidrogênio (parcialmente negativo) de uma molécula atrai o oxigênio (parcialmente positivo) de outra molécula.

O hidrogênio de uma molécula atrai o oxigênio de outra, formando ligações covalentes.

Ao congelar a 0 °C, a água atinge sua maior densidade.