H2O è la formula chimica dell’acqua. Sta a significare che ogni molecola d’acqua è composta da due atomi di idrogeno, indicato dalla lettera H, e un atomo di ossigeno, simboleggiato dalla lettera O. L’acqua è una sostanza chimica inodore, insapore e incolore. Come tutte le sostanze chimiche, si presenta in tre stati: solido, liquido e gassoso. L’acqua solida, sotto gli zero gradi centigradi, a pressione atmosferica, si chiama ghiaccio. Sopra la temperatura di zero gradi si verifica invece il fenomeno chiamato fusione, che trasforma il ghiaccio in acqua liquida. A temperature molto superiori inizia il processo di ebollizione, tramite il quale l’acqua liquida passa allo stato gassoso: il vapore acqueo. L’esatta temperatura di ebollizione varia a seconda dell’altitudine. Al livello del mare è di 100 gradi centigradi, ma scende se l’altitudine è maggiore. Sulla cima del monte Everest è di soli 68 gradi centigradi. Nei vari stati, l’acqua ha densità diverse. Ad esempio, a parità di volume l'acqua solida è più leggera dell'acqua liquida. Per questo il ghiaccio galleggia sull’acqua. Molte sostanze, come i sali, gli zuccheri e gli acidi, si sciolgono se vengono immerse nell’acqua liquida. Questo perché l’acqua è in generale un buon solvente. Tra le sostanze che non si sciolgono in acqua ci sono, però, gli oli e i grassi.

L’acqua è abbastanza comune nell’Universo. Le nubi interstellari sono ricche di vapore acqueo. Il ghiaccio si trova su molti corpi celesti, come il pianeta Marte e le lune di Giove e Saturno. Anche le comete sono composte in buona parte di ghiaccio. Ma l’acqua allo stato liquido è presente in abbondanza solo sulla Terra. Il nostro pianeta ospita circa mille miliardi di tonnellate d’acqua, che ricoprono il 71% del globo. L’insieme delle acque terrestri viene chiamato idrosfera. Il 97% dell’idrosfera è acqua salata allo stato liquido: i mari e gli oceani. Il 2% è ghiaccio. Solo l’1% è acqua dolce. L’acqua è il costituente fondamentale di tutte le forme di vita conosciute. Il corpo umano ne è composto per circa il 70%, ma altri animali, come le meduse, superano il 95%. L’acqua è ampiamente utilizzata dall’uomo anche in campo tecnologico: ogni anno i processi industriali ne consumano enormi quantità. Il sovrappopolamento della Terra ha reso l’acqua un bene sempre più prezioso, e la gestione delle risorse idriche del Pianeta è ritenuta una delle principali sfide che attendono l’umanità nei prossimi decenni.