水是一氧化二氢或H2O的通用名称。这种分子是由许多化学反应产生的，包括由其元素、氢和氧的合成反应。反应的平衡化学方程式为：

2 H2+O2→ 2 H2O

如何制造水

从理论上讲，用氢气和氧气制水很容易。将两种气体混合在一起，添加火花或足够的热量，以提供启动反应的活化能，然后预煮速溶水。然而，仅仅在室温下混合这两种气体不会起任何作用，就像空气中的氢和氧分子不会自发形成水一样。

必须提供能量来打破将H2和O2分子固定在一起的共价键。然后氢阳离子和氧阴离子可以自由地相互反应，这是因为它们的电负性不同。当化学键重新形成形成水时，额外的能量被释放，从而促进反应。净反应是高度放热的，这意味着伴随着热量释放的反应。

两次示威

一个常见的化学演示是用氢气和氧气填充一个小气球，并用燃烧的夹板从远处和安全罩后面接触气球。一种更安全的方法是用氢气填充气球，然后在空中点燃气球。空气中有限的氧气反应生成水，但反应更可控。

另一个简单的演示是将氢泡入肥皂水中，形成氢气泡。气泡漂浮是因为它们比空气轻。一个长柄的打火机或一根仪表棒末端的燃烧夹板可以用来点燃它们形成水。您可以使用压缩气体罐中的氢气或几种化学反应中的任何一种（例如，酸与金属反应）。

无论你如何做反应，最好戴上护耳用具，并与反应保持安全距离。从小事做起，这样你就知道会发生什么。

理解反应

法国化学家安托万·洛朗·拉瓦锡（Antoine Laurent Lavoisier）根据氢与氧（另一种元素拉瓦锡（Lavoisier）的反应，将其命名为氢（hydrogen），希腊语意为“水的形成”。拉瓦锡（Lavoisier）对燃烧反应非常着迷。他设计了一种由氢和氧形成水的装置来观察反应。基本上，他的装置使用了两个钟形罐，一个装氢气，一个装氧气，然后送入一个单独的容器。一种引发反应的机制引发了反应，形成了水。

你可以用同样的方法构造一个装置，只要你小心地控制氧气和氢气的流速，这样你就不会一次形成太多的水。你也应该使用耐热和抗冲击的容器。

氧的作用

当当时的其他科学家熟悉氢和氧形成水的过程时，拉瓦锡发现了氧在燃烧中的作用。他的研究最终推翻了燃素理论，该理论提出了一种叫做燃素的火状元素在燃烧过程中从物质中释放出来。

Lavoisier证明，气体必须具有发生燃烧的质量，并且在反应后质量守恒。氢和氧反应生成水是一个很好的氧化反应，因为几乎所有的水都来自氧。

为什么我们不能直接制造水？

联合国2006年的一份报告估计，地球上20%的人得不到清洁的饮用水。如果很难净化水或淡化海水，你可能会想，为什么我们不只是从它的元素中制造水。原因是什么？一言以蔽之！

氢和氧的反应基本上就是燃烧氢气，除了不是使用空气中有限的氧气，而是给火加料。在燃烧过程中，氧气被添加到分子中，分子在反应中产生水。燃烧也会释放大量能量。热和光产生得如此之快，以至于冲击波向外扩展。

基本上，你有一个爆炸。你一次制造的水越多，爆炸就越大。它适用于发射火箭，但你已经看过视频，其中出现了可怕的错误。兴登堡爆炸是大量氢气和氧气聚集时发生的另一个例子。

因此，我们可以从氢和氧中制备水，而化学家和教育工作者通常会少量制备水。大规模使用这种方法是不现实的，因为存在风险，而且因为净化氢气和氧气以促进反应比使用其他方法制水、净化受污染的水或从空气中冷凝水蒸气要昂贵得多。