水分子氫健對生物的重要性

水，作為生命之源，是每個生物個體所不可或缺的物質。曾有人做實驗，驗證一個人不喝水的情況下，可以活4-7天，可以喝水不能吃飯的情況下，甚至可以活十幾天，可見水對於生命的重要性。

三位立體水分子圖

氫鍵，作為N（氮），O（氧），F（氟）三元素的特色之一，其中特別是O，對於生命具有重要意義。氫鍵的作用原理主要來源於兩個方面：第一、由於O原子核相對H原子核的吸引電子能力強的多，導致電子云偏向O原子一方，分子內H原子一方呈電正性，O原子一方呈電負性；第二、除了色散力，這種分子內的電子云偏移，又會通過取向力加強其它附近水分子的電子云偏移，導致分子間作用力進一步加強。而這種分子間作用力的加強，使得水分子的存在形態，不僅僅是簡單的H2O了，進而對它的一系列性質造成形象。

水

熔沸點：水分子在融化和汽化的過程當中，除了要克服純粹的分子間作用力之外，還需要額外的能量，來破壞分子之間形成的氫鍵，所以水比同族其它元素的氫化物熔沸點更高。同理對於分子內氧原子形成的氫鍵，熔沸點反而會降低，因為物質的熔沸點與分子間作用力有關，若分子內形成氫鍵，那麼分子間的作用力就會被相應的削弱，這在一些大分子有機物當中表現的尤為明顯。如此在生物體當中，誰能夠作為一種溶液載體，運送生物所需的各種物質，而不會因為環境溫度的變化而產生較大的影響。

氫鍵的形成

溶解度：高中化學所說的——相似相溶就是一個很好的體現，在水，NH3等極性溶劑當中，由於溶質分子和溶劑分子之間形成氫鍵，溶質的溶解度增大，酒精和NH3在水中溶解度極大的原因，酒精甚至可以和水以任意比例互溶。由於這個原因，生物細胞生存的必要能量物質——葡萄糖才能在生物血液當中運輸，為生物提供足夠的能量。

粘度：分子之間具有氫鍵的液體，一般粘度較大，表面張力較大。如甘油（丙三醇）由於分子之間可以形成眾多的氫鍵，形成粘稠狀液體。

密度：這一點尤為重要。因為海洋當中如果冰的密度大於水的密度，那麼形成的冰就會沉入海底，由於海底溫度較低，更加難以融化，如此往復循環，最終肯定會使海洋當中的生物失去生存空間。那麼為什麼冰的密度比水小，可以漂浮在水面上呢？這是因為水分子之間形成氫鍵，可以發生締合現象，形成一些（H2O）n的複雜分子，進而增大了水的密度。此外，水分子在形成固體冰晶的時候，由於氫鍵的原因，一個O原子周圍除了兩個形成派鍵的氫原子，還有兩個形成氫鍵的氫原子，如此形成的立體結構，極大地增加了晶體內部的空隙，使得冰的密度降低。如此，水的密度大於冰，形成了還要生物生存的必要空間。

水分子結構

水是萬物之源，也是我們生活的基礎，節約用水，也是人類的職責所在。