Высокая удельная теплоёмкость воды при комнатной температуре обусловлена наличием в ней межмолекулярных водородных связей. 12

Чтобы разорвать эти связи, нужно затратить некоторую энергию. 2 Таким образом, часть затраченной энергии, направленной на нагревание воды, идёт не на тепловое движение, а на ослабление межмолекулярных взаимодействий. 2

Ещё несколько причин высокой удельной теплоёмкости воды:

• Относительно низкая молярная масса воды. 1 Это позволяет содержать больше её молей в единице массы, что также увеличивает теплоёмкость. 1
• Три степени свободы вращения молекулы воды. 1 Помимо вибрации, молекулы воды часто подвергаются вращению, что также повышает теплоёмкость. 1