Vrcholový uhol tohoto útvaru je 104o30´, vzdialenosť medzi kyslíkovým a vodíkovým atómom je 0,96.10-10m a vzdialenosť medzi vodíkovými atómami je 1,63.10-10 m.

Obrázok č. Stavba molekuly vody
a/ štruktúra elektrónového obalu molekuly,
b/ uhol medzi ramenami O a H,
c/ umiestnenie pólov náboja.

V molekule vody nastáva nahromadenie elektrónov na strane kyslíka, čiže táto časť je záporne nabitá, časť s vodíkovými atómami kladne nabitá. Takéto molekuly označujeme ako polárne molekuly. Molekula vody je silne polárna a má vlastnosti dipólu. V elektrickom poli sa molekuly vody orientujú určitým spôsobom, a to opačne nabitou časťou k elektricky nabitému telesu (elektróde, iónu). Polárne molekuly, ktoré majú zreteľne vyhranené elektrické póly, kladný a záporný, označujeme ako dipóly. Stupeň polárnosti molekúl charakterizujeme hodnotou dipólového momentu m a je to veličiny definovaná vzťahom:

m = q. l

kde l je vzdialenosť medzi pólmi dipólu (vzdialenosť medzi ťažiskom kladného a záporného náboja molekuly), je to vlastne dĺžka dipólu a udávame ju v metroch,
q náboj dipólu (t. náboj na jednom póle a vyjadruje ho v coulomboch).
Dipólový moment je veličina, ktorá má nielen určitú absolútnu hodnotu, ale aj smer a má vektorovú povahu. Dipólový moment molekuly vody má hodnotu 6,01.10-30 C.m.

Dipóly molekúl vody pôsobia vzájomne na seba, priťahujú sa svojimi opačne nabitými koncami a môžu vytvárať raťazcovité útvary premenlivej dĺžky a tvaru. Na tvorbu týchto reťazcov vplýva teplota, s jej zvyšovaním sa reťazce trhajú a v pare existujú iba jednotlivé molekuly.

Na tvorbu agregátov molekúl vody vplýva aj vodíková väzba. V molekule vody je spoločný elektrónový pár vnútri väzby posunutý smerom od jadra atómu vodíka. Jadro vodíka je takto do určitej miery obnažené, má prebytok kladného náboja, naopak, druhý atóm kyslíka má prebytok záporného náboja. Ak sa k sebe priblíži jedna molekula vody časťou, kde je viazaný vodík k druhej molekule časťou, kde je viazaný kyslík, nastane elektrostatické priťahovanie medzi obnaženým vodíkovým jadrom a záporne nabitým kyslíkom. Vodík sa takto stáva sprostredkovateľom väzby medzi molekulou, ku ktorej patrí a iónu, atómu, molekule, ku ktorej sa priblížil. Preto sú väzba vodíkového atómu k obom susedným atómom rozdielne, v jednom smere prevláda väzba kovalentná v druhom smere väzba elektrostatická. Takúto väzbu nazývame vodíkovú väzbu alebo vodíkový mostík a jej vznik môžeme znázorniť takto:







Voda je látka veľmi výhodná pre vznik vodíkovej väzby.