その理由は次のとおりです。
* 水素結合: 水分子は極性です。つまり、わずかに正の末端(水素原子)とわずかに負の末端(酸素原子)があります。この極性により、水分子は互いに強い水素結合を形成することができます。
* 分子間力より強い: 水素結合は、他のほとんどの分子に見られるより弱い分子間力(van der Waals力のような)よりもはるかに強い。
* 高沸点: これらの強い水素結合は、かなりの量のエネルギーを壊す必要があり、その結果、水の沸点が比較的高い(100°C)。
* 室温での液体状態: 水素結合を破るために必要なエネルギーは、室温で利用可能なエネルギーよりも大きいため、水は液体状態にとどまります。
対照的に、分子間力が弱い他の分子 (メタンのように)沸点が低く、室温でガスとして存在します。