น้ำ (โมเลกุล)

น้ำมี สูตรเคมี H2O, หมายถึงหนึ่ง โมเลกุล ของน้ำประกอบด้วยสองอะตอมของ ไฮโดรเจน และหนึ่งอะตอมของ ออกซิเจน  เมื่ออยู่ในภาวะ สมดุลพลวัต (dynamic equilibrium) ระหว่างสถานะ ของเหลว และ ของแข็ง ที่  STP (standard temperature and pressure : อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน) ที่อุณหภูมิห้อง เป็นของเหลวเกือบ ไม่มีสี, ไม่มีรส, และ ไม่มีกลิ่น  บ่อยครั้งมีการอ้างอิงทางวิทยาศาสตร์ว่ามันเป็น ตัวทำละลายของจักรวาล และน้ำเป็นสารประกอบบริสุทธิ์ชนิดเดียวเท่านั้นที่พบในธรรมชาติทั้ง 3 สถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ

รูปแบบต่าง ๆ ของน้ำ
น้ำมีหลายรูปแบบดังนี้  
สถานะของแข็ง คือ น้ำแข็ง (ice) มีอีกสถานะหนึ่งของของแข็งคือ อะมอร์ฟัสโซลิดวอเตอร์ (amorphous solid water)
สถานะก๊าซ (gaseous state) รู้จักกันในชื่อ ไอน้ำ (water vapor หรือ steam)
สถานะของเหลว คือ น้ำ เป็นโมเลกุลพื้นฐานของสารละลายเอเควียส 
เหนืออุณหภูมิวิกฤติ และความดัน (647 K และ 22.064 MPa), ถูกกำหนดให้อยู่ในสถานะซูเปอร์คริทิคัล
(supercritical condition) 

น้ำมวลหนัก (Heavy water) ซึ่งมีคุณสมบัติทางเคมีทั่วไปเหมือนน้ำธรรมดา เป็นน้ำที่อะตอมของไฮโดรเจนถูกแทนที่โดยไอโซโทปที่หนักกว่า ซึ่งเรียกว่า ดิวเทอเรียม (deuterium)    น้ำมวลหนักนี้ใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ เพื่อลดความเร็วของนิวตรอน
H2O ไม่ใช่โมเลกุลของน้ำ

สารธรรมดา

น้ำในจักรวาล (Water in the Universe)
น้ำถูกพบแล้วว่ามีอยู่ใน อินเตอร์สเทลลาร์ คลาวด์ (interstellar cloud)  ใน กาแลกซี ของเรา  ใน ทางช้างเผือก (Milky Way)เป็นที่เชื่อกันด้วยว่าน้ำมีอยู่มากมายใน  กาแลกซี อื่นๆ ด้วย  เพราะว่าส่วนประกอบของมันเป็น ไฮโดรเจน และ ออกซิเจน, 
ซึ่งเป็นธาตุที่มีอยู่มากมายใน จักรวาล.

อินเตอร์สเทลลาร์ คลาวด์ ควบแน่นเป็น โซลาร์ เนบูลา (solar nebula) และ ระบบสุริยะ (solar system) น้ำเริ่มแรกพบใน ดาวหาง, ดาวเคราะห์, และ ดาวบริวาร  ในระบบสุริยะน้ำถูกพบในรูปของของเหลว
และน้ำแข็ง ซึ่งมีใน  :
 บน ดวงจันทร์,
 บนดาวเคราะห์ ดาวพุธ, ดาวอังคาร, ดาวเนปจูน, และ ดาวพลูโต,
 บนดาวบริวารของดาวเคราะห์ เช่น ไทรทัน และ ยูโรปา

น้ำในโลก (Water on Earth)
วงจรน้ำ (คำในวิทยาศาสตร์เรียกว่า ไฮโดรโลจิกไซเคิล (hydrologic cycle)) คือการแลกเปลี่ยนน้ำอย่างต่อเนื่องภายใน ไฮโดรสเฟีย (hydrosphere) ระหว่าง บรรยากาศ, น้ำในดิน, น้ำผิวดิน, น้ำใต้ดิน, และ ต้นไม้

ปริมาตรโดยประมาณของน้ำในโลก (ยอดรวมของน้ำที่มีในโลก) คือ 1,360,000,000 กม³ 
(326,000,000 ไมล์³). ซึ่งแจงเป็นรายละเอียดได้ดังนี้:

 1,320,000,000 กม³  (316,900,000 ไมล์³ หรือ 97.2%) อยู่ใน น้ำทะเล 
 25,000,000 กม³ (6,000,000 ไมล์³ หรือ 1.8%) อยู่ใน ธารน้ำแข็ง และลานน้ำแข็ง
 13,000,000 กม³ (3,000,000 ไมล์³ หรือ 0.9%) อยู่ในรูป น้ำใต้ดิน.
 250,000 กม³ (60,000 ไมล์³ หรือ 0.02%) เป็น น้ำจืด ในทะเลสาบ, และแม่น้ำ  
 13,000 กม³ (3,100  ไมล์³ หรือ 0.001%) เป็นไอน้ำในบรรยากาศ

น้ำที่เป็นของเหลวพบได้ใน ตัวของน้ำเอง, (bodies of water) เช่น มหาสมุทร, ทะเล, ทะเลสาบ, แม่น้ำ, ธารน้ำ,คลอง, หรือ สระน้ำ  น้ำส่วนใหญ่ในโลกนี้อยู่ในรูปของ น้ำทะเล   น้ำที่อยู่ในบรรยากาศโลกจะอยู่ทั้งในรูปไอน้ำและ
น้ำที่เป็นของเหลว  น้ำใต้ดินจะอยู่ใน ชั้นของดินและหิน  ถึงแม้ปกติน้ำจะมีจุดเดือดที่ 100℃ แต่ที่ใต้ทะเลลึก ซึ่งมีความร้อนและความกดดันสูง จุดเดือดของน้ำอาจอยู่ที่ 400℃  และที่ยอดเขาเอเวอเรส (Mount Everest) จุดเดือดของน้ำอาจอยู่ที่ 70℃

ดูเพิ่ม 
 น้ำ
 double distilled water
 น้ำมวลหนัก
 Mpemba effect
 polywater theory
 Hydrodynamics

อ้างอิง 
 Water Structure and Behaviour
 A spoof site on the "dangers" of dihydrogen monoxide
 Stockholm International Water Institute (SIWI)
 Explanation of the anomalous properties of water
 Computational Chemistry Wiki 

รูปแบบของน้ำ
ไฮไดรด์
ออกไซด์
ไฮดรอกไซด์
สารประกอบไฮโดรเจน