På hydrofila ytor (ytor som attraherar vatten) tenderar vattenmolekyler att breda ut sig och bilda en tunn film. Vattenmolekylerna attraheras starkt av ytan, och de ordnar sig på ett sätt som maximerar kontaktytan mellan vatten och ytan. Denna tunna film kan vara några molekyler tjock och kan uppvisa unika egenskaper, såsom förbättrad ytvätbarhet och kapillärverkan.
På hydrofoba ytor (ytor som stöter bort vatten) tenderar vattenmolekyler att bilda droppar eller pärlor. Vattenmolekylerna attraheras inte starkt av ytan, så de minimerar sin kontakt med ytan genom att bilda sfäriska droppar. Formen på dropparna påverkas av vattnets ytspänning och balansen mellan attraktionskrafterna mellan vattenmolekyler och de frånstötande krafterna mellan vatten och ytan.
I trånga utrymmen, som nanoporer eller mellan två fasta ytor, kan vattenmolekyler bilda ordnade strukturer. Instängningen lägger geometriska begränsningar på vattenmolekylerna, vilket får dem att ordnas i specifika mönster. Dessa ordnade strukturer kan uppvisa unika egenskaper, såsom förändringar i fasbeteende, förbättrad värmeledningsförmåga och förändrad kemisk reaktivitet.
Under specifika förhållanden, såsom extrem temperatur eller tryck, kan vattenmolekyler också genomgå fasövergångar och bilda olika kristallstrukturer. Till exempel kan is, som är en fast fas av vatten, existera i olika kristallina former, var och en med sitt eget distinkta molekylära arrangemang.
Sammantaget påverkas formen av vattenmolekyler på ytan av material av ytegenskaperna, miljöförhållandena och de mikroskopiska interaktionerna mellan vattenmolekyler och ytan. Dessa interaktioner kan leda till en mängd olika vattenstrukturer och beteenden, som spelar en avgörande roll i många vetenskapliga och tekniska tillämpningar.
