L’eau pure H₂O n’est qu’une partie de l’histoire. L’eau naturelle et l’eau potable contiennent aussi des ions et des gaz dissous. Calcium et magnésium participent à la dureté ; les bicarbonates comptent souvent dans l’alcalinité ; sodium, chlorures et sulfates peuvent aussi être présents.
Cette chimie explique des choses très ordinaires. Le dépôt blanc d’une bouilloire est surtout lié au carbonate de calcium. La teneur en minéraux modifie également le goût et la conductivité électrique.
L’eau elle-même a des propriétés étonnantes : la glace ordinaire est moins dense que l’eau liquide, elle stocke beaucoup de chaleur pour sa masse et sa polarité en fait un excellent solvant pour de nombreuses substances ioniques ou polaires.