Cuerpo formado por la combinación de un volumen de oxígeno y dos de hidrógeno [H2O]. El compuesto más abundante de la naturaleza, donde existe en sus tres formas: sólida (formando hielo, nieve, etc.), líquida (mar, río, etc.) y gaseosa (vapor de agua de la atmósfera). A temperatura ambiente es un líquido inodoro, insípido y, en pequeñas cantidades, incoloro: es un gran disolvente.
En la naturaleza aparece formando disolución con otra sustancia y es un componente indispensable para la vida, constituye del 60 al 70% del peso del organismo, según la especie. La cantidad de agua en el organismo varía en relación inversa con la edad. A pesar de carecer de valor como fuente energética, el agua es el nutriente más importante. Constituye en torno al 60% del peso corporal total del adulto. Una pérdida de sólo el 9% al 10% del peso corporal puede resultar mortal. La pérdida menor provoca un deterioro significativo del rendimiento físico. La velocidad, por ejemplo, del corredor de fondo, se reduce un 2% por cada tanto por ciento del peso corporal perdido por deshidratación. Entre su función importante durante el ejercicio, el agua proporciona el principal medio de transporte al nutriente y gas respiratorio, regula la temperatura corporal y mantiene la tensión arterial para que la función cardiovascular sea eficiente.
Es un compuesto químico cuyas moléculas contienen dos átomos de hidrógeno unidos a un átomo de oxígeno. El punto de fusión, 100 ºC, y el de solidificación, 0 ºC, ambos a la presión de 1 atmósfera. Su densidad máxima (1 g/cm3) se alcanza a la temperatura de 4 ºC. Tiene un gran poder disolvente; su pH es neutro, 7, lo que le otorga el carácter anfótero.
En su forma gaseosa, el agua consiste en molécula simple de H2O en la que el ángulo H-O-H es de 105 ºC. La estructura del agua líquida es aún controvertida; el enlace de hidrógeno de tipo H2O…H-O- supone un alto grado de cohesión (enlace de hidrógeno), mientras que el estudio realizado con rayos X muestra agrupación en pequeña región que presenta continua desintegración y reformación molecular. Esta estructura del estado líquido es suficiente para mantener cierta densidad hasta los 0 ºC en que aparece la estructura relativamente abierta del hielo; la densidad máxima del agua se adquiere a los 3,98 ºC. Entonces tiene lugar el conocido fenómeno del hielo flotando sobre el agua y la contracción del agua que se encuentra bajo el hielo, hecho de enorme importancia para todo organismo acuático. El agua es un poderoso solvente tanto para compuesto iónico como compuesto polarizado, y la moléculas de iones que están en solución se encuentran muy hidratados. El agua líquida pura es difícilmente disociada en los iones H3O+ (hidroxonio) y OH– (hidroxilo) por autoionización, de modo que cualquier compuesto que incrementa la concentración de iones H3O+ es acídico, y el que aumenta la concentración de iones OH– es básico (ácido). El fenómeno del transporte iónico en el agua y la diferenciación del compuesto en hidrófilo (que se aferran al agua) e hidrófobo (que repelen el agua) son hechos muy relevantes en toda la química biológica.
