Les molécules d’eau dans l’eau liquide sont attirées les unes vers les autres par des forces électrostatiques, et ces forces ont été décrites comme des forces de van der Waals ou des liaisons de van der Waals. Même si la molécule d’eau dans son ensemble est électriquement neutre, la distribution de la charge dans la molécule n’est pas symétrique et conduit à un moment dipolaire – une séparation microscopique des centres de charge positifs et négatifs. Cela conduit à une nette attraction entre ces molécules polaires qui s’exprime dans la cohésion des molécules d’eau et contribue à la viscosité et à la tension superficielle. Peut-être est-il juste de dire que les forces de van der Waals sont ce qui retient l’eau à l’état liquide jusqu’à ce que l’agitation thermique devienne suffisamment violente pour rompre ces liaisons de van der Waal à 100 ° C. Avec le refroidissement, les forces électrostatiques résiduelles entre les molécules provoquent la liquéfaction et la solidification de la plupart des substances (à l’exception de l’hélium, qui ne devient jamais solide à la pression atmosphérique).

La liaison hydrogène est un exemple de liaison de van der Waals qui a une grande importance dans les propriétés de l’eau et son comportement en biochimie. Il est attribué aux interactions dipôle-dipôle avec les liaisons entre l’hydrogène et d’autres atomes. L’hydrogène sera légèrement positif par rapport à l’autre atome dans une liaison avec des atomes tels que l’oxygène, l’azote et le fluor qui ont une électro-négativité élevée même si la molécule elle-même aura une charge nette nulle.

Même les molécules non polaires subissent une certaine liaison de van der Waals, qui peut être attribuée au fait qu’elles sont polarisables. Même si les molécules n’ont pas de moments dipolaires permanents, elles peuvent avoir des moments dipolaires instantanés qui changent ou oscillent avec le temps. Ces fluctuations des moments dipolaires moléculaires conduisent à une nette attraction entre les molécules qui permettent à des substances non polaires comme le tétrachlorure de carbone de former des liquides. Examen du champ électrique dipolaire montre que le champ électrique d’un dipôle instantané aura tendance à polariser une molécule voisine de telle sorte qu’elle sera attirée – sorte d’analogue électrique à un aimant à barreau magnétisant un trombone afin qu’il soit attiré vers l’aimant (Cela se produit quel que soit le pôle de l’aimant rapproché du trombone.) Les forces de van der Waals plus faibles dans les liquides non polaires peuvent se manifester par une faible tension superficielle et des points d’ébullition bas.