En general, si el hielo y el agua tienen el mismo volumen, entonces el hielo pesa menos. Esto se debe a que el hielo es menos denso que el agua y ocupa más espacio. Por lo tanto, un galón de hielo pesa menos que un galón de agua.
Cuando el agua se congela en hielo, las moléculas de agua individuales se expanden para ocupar más espacio, aumentando el volumen en aproximadamente un 9 por ciento. A medida que el líquido se convierte en un sólido cristalino, las moléculas de agua permanecen expandidas y se unen para formar un sólido. Debido a este fenómeno, el mismo volumen de hielo y agua tiene masas diferentes y densidades diferentes. Por esta razón, el hielo flota en el agua.