海洋液体水具有许多与一般液体不同的性质，例如，沸点、融点、蒸发热、比热、表面张力的值比类似的化合物高；在4C时密度最大在30C以下随压力的增加出现粘度极小点等等。这些现象都可以由水具有与冰结晶构造相似的构造，而冰的结晶构造是以氢键结合的，而得到解释。也就是液态水分子具有与冰结晶相似的相对排布和分子运动状态，很多研究者提出了各种各样的模式。这些模式都是基于X射线行射、分子比容、超声波吸收等实验结果，但是，任何一种模式都不能完美无缺地说明水的全部性质。

      海洋+化学由液体水的X射线衍射图，可知距某特定水分子距离R的单位体积中水分子的平均数p（R）。因按X射线衍射测定所要求的时间远远比分子振动和分子相互位置的置换时间周期为大，所以该测定结果得出了分子的平均位置（D－构造）。

      表示液体分子的平均分布一般采用下面两个方程式所表示的函数，这些函数均称为径向分布函数。第一是g(R)=P(R)/P0式中p。是以单位体积中分子数所表达的液体密度。因此，g（R）表示距某特定分子距离为F处的密度，R充分大时，g（R）＝1。即距某特定分子相当远的点平均密度等于液体的密度。与此相反，在某特定分子的近旁，因为由作用于分子的力有规律地决定分子的位置，所以g（R）1。图1．9中

示出水在各种温度下和重水在4C下的径向分布函数。

      第二个表达方法如下式：

4πR2p（R）

4πR2P（R）dR为存在于厚度是dR球壳中的分子平均总数。如图1．10所示，以4R2P（R）对R作图，相邻的分子存在

      最多的几率在某R的位置上表现出极大值。与该极大值相对应的R值比g（R）取极大值的R稍大。该4πR2P（R）其曲线下的面积，给出存在于其距离内的分子总数，这一点是特别重要的。图中黑点是用X射线衍射法得到的测定值。

      伯纳尔和福勒（J．D． Bernal和R．H． Fowler，1933）考察了接近熔点时水的X射线行射结果和密度的关系，得出结论：液体水分子不是最密堆积型的构造，每一个水分子有四个水分子与之配位，构成空隙很多的正四面体排布，作为整体具有三维空间网格构造。径向分布函数基本上证实了伯纳尔的说法。纳尔顿等人（A，H． Marton，M．D． Danford和

H．A．Levy，1967）由水的X射线衍射提出了最正确数据，按其结果，g（R）值如下：

R＜2．5A        g（R）→0

R>8A            g(R)=1

R＝2．9A  极大值（分子在平均数以上）另外，在4＂C下对4π（R2）P（R）

R＝2．82A       第一极大值

R＝4．5A        第二极大值

R＝7．0A        第三极大值

当温度升至200C时，分子间距离变大，第一极大值在2．94A。此外，在低温下，小到3．5A附近也能看到一极大值，但该极大值在50℃以上就消逝了。根据纳尔顿等人的推算，在4～200C下，最近旁的分子数是4．4个。这个事实表示，液体水中一个分子周围平均有四个水分子存在。

      关于水的化学结构的四分子配位说，还可以从给出径向分布函数的极大值和极小值的值得到证实。分子相互位置在采取四面体结构的冰I的情况下，在一个分子的周围，于2．76A，4．5～5，3A和6．4～7．8A位置处存有相邻分子。液体水径向分布函数的极大值距离与由冰的四面体结构求出的极大值相当一致。此外，在5．3～6．4A处，出现极小值，这是即使按冰I的分子排布中也不存在分子的距离。这样，径向分布函数的大部分特性都可以由四面体配位来说明。但不能说明它低温下在3，5A附近出现的极大值。

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