Substantzia baten egoera estandarra 298 K eta 1,01 × 105 Pa-ean dagoenarena da; hau da, uraren egoera estandarra likidoa da. Gardena, usain gabekoa eta zapore gabekoa da. Nonahi aurki dezakegu ura: bizidunetan, itsasoan, atmosferan... ia leku guztietan. Urak, disolbatzaile arruntena izan arren, oso propietate bereziak ditu likido gisa.

Egituraketa-maila handia du, eratzen dituen hidrogeno-loturak direla medio.

Hidrogeno-zubiak

Hidrogeno-zubiek egituraketa-maila handia ematen diote urari, molekularen hidrogeno-atomoetako batek eta alboan duen oxigeno-atomoaren elektroi-bikote bakartietako batek elkarrekintza espezifikoa eratzean. Ur likidoan loturak duen energia 5 kJ · mol-1-etik eta 20 kJ · mol-1-era bitartekoa da, gainerako molekulen arteko elkarrekintzen energia baino askoz handiagoa. Energia handi hori, uraren molekula polarren arteko dipolo-dipolo elkarrekintzei zor zaie (μ = 1,86 D). Elkarrekintza horiek molekulen arteko kohesio handia sortzen dute, eta, horren ondorioz, urtze- eta lurruntze-bero sorren balioak ezohikoak dira, aski handiak izan ere (ΔHf = 6,01 kJ · mol-1, ΔHv = 40,66 kJ · mol-1). Halaber, bero-ahalmenaren (cp = 75,29 J · K-1 · mol-1) eta fusio- eta irakite-tenperaturen balioak ere bitxiak dira (Tf = 273,15 K eta Ti = 373,15 K, biak 1 atm-n).

Bero espezifikoari dagokionez, balio handia izateak esan nahi du bero-kantitate handia behar dela tenperatura-aldaketa gertatzeko. Beraz, ur-masa batek tenperatura egonkortzen du inguru geografiko jakin batean. Eta horrek tenperatura-aldaketa bortitzetatik babesten ditu uretako organismoak. Gainera, organismoen erreakzio zelularrak oso exotermikoak izaten direnez, askatzen den beroa urak xurgatu ahalko du.

Lurrunketa-balio handiak atmosferaren eta hidrosferaren artean energia-kantitate handiak transferitzeko prozesua errazten du, masa-garraio handirik gabe.

Uraren beste propietate bereizgarri bat dentsitatea da. Izotza urtzean, hidrogeno-loturak apurtu egiten dira, eta, hortaz, uraren egitura kristalinoa apurtu egiten da. Kontuan izan behar da masa likido ez-kristalinoak okupatzen duen bolumena txikiagoa dela masa kristalinoak okupatzen duena baino. Horrek esan nahi du ur likidoak izotzak baino dentsitate handiagoa duela tenperatura berean. Beraz, energia termikoa aplikatzen den heinean, dentsitatea handituz joango da. Hala ere, energia termikoak gora egitean, bibrazio-higadura ere handitu egiten da, eta, horren ondorioz, molekulek kokatzeko behar duten bolumena ere handitu egiten da. Fenomeno kontrajarri horien ondorioz, uraren dentsitate maximoa 4 °C-ko tenperaturan lortzen da. Tenperatura altuagotan, bibrazio-efektuak egitura-efektuak gainditzen ditu eta dentsitatea txikitu egiten da pixkanaka, tenperatura igo ahala.

Uraren dentsitatearen aldaketa tenperaturan arabera

Fenomeno horren ondorioa tenperaturaren estratifikazioa da. Lehen ere aipatu den prozesu horrek jarduera biologikoa erregulatzen du hainbat ur-sistematan. Bestalde, urtaro hotzetan, gainazaleko ura 0 °C-ra heltzen denean, izotza sortzen da, beroa askatu, eta bero horrek azpiko ura berotzen du. Izotzak uraren gainazal osoa hartzen duenean, geruza horrek azpiko ura babesten du, eta, hortaz, beroa atmosferara askatzea eragozten du. Fenomeno horrek bizitza bermatzen du gainazal izoztuaren azpiko guneetan.

Uraren izaera polarrari eta konstante dielektriko handiari (ε(0 °C) = 78,54 eta ε(25) = 88) esker, konposatu ionikoak disolbatzeko ahalmen handia du urak, konposatu ionikoen sare-energia ioien solbatazio-energiarekin orekatzen baita.

Kristal ioniko baten disoluzio-prozesuaren adierazpena:

ΔGdis. = -ΔGsare + ΔGsolb. izanik.

ΔGsare eta ΔGsolb. balio handiko magnitudeak dira, ehunka kJ · mol-1-ekoak, eta haien batuketa zerotik hurbil dagoenez (emaitza positiboa edo negatiboa izan daiteke), disolbagarritasunaren oreka konstanteak (ΔGdis.° = -RT lnKps) oso balio txikiak ez izatea dakar berekin; hala, disolbagarritasuna nabarmena da konposatu ioniko askotan.

Lurrun-presioa eta kanpoko presio atmosferikoa (760 mmHg izan ohi da) berdintzen dituen tenperaturari likidoaren irakite-tenperatura normala (estandarra) deritzogu. Noski, likidoa irakiten dago. Esate baterako, uraren irakite-tenperatura normala 100 °C-koa da, haren lurrun-presioa 760 mmHg-koa delako. Goi-mendietan (han presio atmosferikoa itsas ertzean baino txikiagoa da), gure gainetik dagoen airearen masa txikiagoa denez, urak ez du sekula 100 °C-an irakiten; beraz, janaria egiteko denbora gehiago itxaron behar da. Aldiz, presio-lapikoetan uraren irakite-tenperatura 100 °C-koa baino altuagoa denez, janaria arinago egiten da.

• Urak urtze- eta irakite-tenperatura altuak ditu; izan ere, oxigenoaren taldeko (VI. taldea) beste hidruroekin konparatuz, urak 123 eta 193 K-etan urtu eta lurrundu behar luke, hurrenez hurren; hau da, ura baldintza estandarretan gasa izango litzateke.

• Uraren urtze-beroa likido guztien artean handienetarikoa da, 6,02 kJ.mol-1, hain zuzen. Bero hori izotzak 0 °C-an urtzeko behar duen energia da, eta, aldi berean, ur likidoa izozten denean sortzen duen beroa. Horregatik, ur/izotz nahasteak oso termostato onak dira. Horri esker Lurreko tenperatura, oro har, aski konstantea dela esan daiteke.

• Uraren lurruntze-beroa ezagutzen den handiena da: 100 °C-an, 539,6 cal g-1 (44,1 kJ mol-1). Beste era batera esanda, ur-kantitate gutxi lurruntzeko bero handia behar da. Horregatik, izerdia lehortzean hoztu egiten zaigu gorputza, eta uretatik irtetean hotza sentitzen dugu.

• Amoniakoaren bero-ahalmena alde batera utzita, urarena da handiena, solido eta likido guztien artean: 18 cal · mol-1 gradu-1. Hori dela eta, ozeanoen tenperatura konstantea dela esan daiteke, ur gramo baten tenperatura gradu bat igotzeko asko berotu behar baita.

Jakina denez, Lurraren azaletik ura lurruntzen ari da etengabe, eta transpirazioak sortutako urarekin batera atmosferara joaten da, han, hamar bat egunetan batez beste, esekiduran dirauen euri gisa erori baino lehen. Oro har, uraren joan-etorriak orekatuta daude atmosferan, eta uraren ziklo naturala osatzen dute. Euria, elurra eta txingorra ur natural puruenak dira, eta jakina da atmosferan disolbaturiko gasak ekar ditzaketela lurrera. Lurrazalean, ioiak eta beste lehengai organiko batzuk disolbatzen ditu urak. Esate baterako, ur naturalak CO2-a disolbatua du, eta ondoko erreakzioa gertatzen da:

CO2 (g) + H2O ⇔ HCO3– + H+

eta ur naturalaren pH-a 5,7 ingurukoa izan ohi da. Karea, CaCO3, oso disolbagaitza da ur puruan, baina, azidotuta dagoenean, erreakzio hau gertatzen da:

CaCO3 (s) + H+ ⇔ Ca2+ + HCO3–

Horregatik Ca2+ eta HCO3- ioiak ur gezako osagai nagusietarikoak dira. Horrek azaltzen du zergatik “desegiten” diren kanpoan, estalperik gabe, utzitako monumentuak eta beste aztarnak, urak kaltzio karbonatoa disolbatzen duelako, alegia.

Ezaugarri horien eta beste askoren ondorioz, bizia sortzeko ingurune aproposena da ura (edo, bestela esanda, bizia ingurune urtarraren ondorioa da). Disolbatzaile gisa ere onenetarikoa da ura. Dituen ezaugarri kimiko-fisikoei esker ura oso likido berezia dela esan izan den arren, naturan ur asko dago, eta, beraz,oso likido arrunta da. Kalkuluen arabera, ur-kantitatea, guztira, 1,4 × 109 km3 da.