ESTRUCTURA MOLECULAR DEL AGUA

La molécula de agua está constituida por dos átomos de hidrógeno unidos por enlaces covalentes al un átomo de oxígeno. Cada enlace covalente implica la compartición de dos electrones entre los átomos de hidrógeno, en que cada átomo aporta un electrón. Por lo tanto, los electrones puestos en juego en ambos enlaces covalentes son cuatro.

H-O-H. Esta fórmula insinúa una estructura lineal.

Además existen en el átomo de oxígeno dos pares de electrones, que no participan en enlace. Al considerar todos los 8 electrones situados en la última capa del oxígeno, 2 pares enlazados y 2 pares no enlazados.
La teoría de Repulsión de Pares Electrónicos del Nivel de Valencia, predice la forma de la molécula de agua. Esta teoría establece que los pares electrónicos del nivel de valencia, que corresponden a la última capa energética, se sitúan de manera que entre ellos exista la mínima repulsión ocasionada por su carga negativa.

Si los 4 de electrones del oxigeno estuviesen enlazados se predeciría una forma tetraédrica agua porque la mejor manera de acomodar cuatro cargas negativas es situándolas en los vértices de un tetraedro, dándonos un ángulo de 109,5°. Ahora tomando en cuenta que solo hay 2 pares enlazados y no 4, estos no enlazados se localizan sobre el átomo de oxigeno por lo que tienden a ocupar mayor espacio alrededor de este átomo y en consecuencia a restarle espacio a los pares enlazados. Es por esto que se explica un ángulo de 104,5°, menor que el ángulo tetraédrico.

Al existir un dipolo en la molécula de agua, es decir un extremo negativo y uno positivo ésta puede atraer a sus vecinas por fuerzas de atracción entre cargas de diferente signo.
Estas fuerzas se denominan atracción dipolo-dipolo, las cuales son importantes en sustancias al estado líquido o sólido donde la cercanía molecular es muy grande.