آب ماده ای فراوان در کره زمین است. به شکل های مختلفی همچون دریا، باران، رودخانه و… دیده می شود. آب در چرخه ی خود، مرتباً از حالتی به حالت دیگر تبدیل می شود؛ اما از بین نمی رود. هر گونه حیات محتاج آب می باشد.
انسان ها از آب آشامیدنی استفاده می کنند؛ یعنی آبی که کیفیت آن مناسب سوخت و ساز بدن باشد. با رشد جمعیت، منابع آب طبیعی در حال تمام شدن هستند و این مسئله، سبب نگرانی بسیاری از دولت ها در سراسر دنیا شده است. گاهی به دلیل مشکلات کمبود آب، این ماده را جیره بندی می کنند تا مصرف آن را تعدیل نمایند.

آب نوعی ماده مرکب است که از دو عنصر اکسیژن و هیدروژن ساخته شده است. آب را جزو دسته مخلوط ها طبقه بندی نمی کنند، چون خواص آب نه به خواص هیدروژن شبیه است و نه به خواص اکسیژن. از ترکیب دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن، یک مولکول آب به وجود می آید. یک قطره آب دارای تعداد بی شماری مولکول آب می باشد. معادله شیمیایی واکنش بین هیدروژن و اکسیژن و تشکیل آب از قرار زیر است:

2H2 + O2 = 2H2O

هر مولکول آب دارای یک ناحیه ی مثبت و یک ناحیه ی منفی است که این دو ناحیه در دو طرف مولکول آب واقع شده اند. شیمی دان ها با کمک شواهد به این نتیجه رسیده اند که مولکول آب شکل خطی ندارد، یعنی به این صورت نیست که دو اتم هیدروژن به صورت خطی در دو طرف یک اتم اکسیژن قرار گرفته باشند (HــOــH). بلکه مولکول آب حالت خمیده ای دارد که اتم های هیدروژن در سر مثبت مولکول و اتم های اکسیژن در سر منفی مولکول آب تجمع پیدا نموده اند.

اشکال متغیر

آب در اشکال متفاوتی بر روی زمین یافت می شود. تنها ماده ای است که در طبیعت به هر سه حالت جامد، مایع و گاز وجود دارد. ابرها در آسمان، موج دریا، کوه یخی، توده های یخی در دل کوه ها و منابع آبی زیرزمینی تنها چند شکل از آب می باشند. طی اعمال تبخیر، میعان، انجماد و ذوب، آب مرتباً از حالتی به حالت دیگر تبدیل می شود. این پدیده تبدیل آب را چرخه بزرگ آب می نامند.

از آنجا که بارندگی در صنعت کشاورزی و همچنین برای خود بشر بسیار با اهمیت است، به اشکال مختلف بارندگی نام های به خصوصی اطلاق می شود. بارندگی معمولاً به صورت باران است. دیگر اشکال آن، تگرگ، برف، مه و شبنم می باشند. همچنین، از برخورد نور با قطرات باران، رنگین کمان پدید می آید.

آب های روی سطح زمین، نقش های مهمی ایفا می کنند؛ رودخانه ها آب مورد نیاز کشاورزی را فراهم می کنند و دریاها هم وسیله ای برای تجارت و مبادله کالاها محسوب می شوند. توده های یخی و آبشارها هم از دیگر اشکال آب هستند. فرسایش به وسیله ی آب، نقش مهمی در شکل محیط زیست ایفا می کند.

به علاوه، دره ها و دلتاهای حاصل از رسوبات رودخانه ها، محلی برای سکنی گزیدن انسان ها بوده است. آب به داخل زمین هم نفوذ می کند و آب های زیرزمینی را ایجاد می کند. آب های زیرزمینی را می توان با کندن چاه یا قنات استخراج نمود. البته آب های زیرزمینی به شکل چشمه یا چشمه آب گرم هم به سطح زمین می آیند.