Hay varias teorías diferentes sobre por qué el agua caliente o hirviendo puede congelarse más rápido que el agua fría en ciertas situaciones, incluido el contacto térmico del recipiente más caliente. Una de las explicaciones más recientes indica que tiene que ver con la naturaleza especial de los enlaces de hidrógeno en el agua.
En 2013, un equipo de investigadores de la Universidad Tecnológica Nanyang de Singapur demostró que el agua más caliente contiene enlaces de hidrógeno más largos, que liberan energía a medida que se reducen durante el enfriamiento. Esto acelera el proceso de enfriamiento, permitiendo que el agua más caliente se congele más rápido bajo ciertas condiciones. También se cree que el efecto especial de estos enlaces de hidrógeno es lo que le da al agua muchas de sus otras propiedades únicas, como su alto punto de ebullición y el hecho de que es menos denso como sólido que como líquido.
Este efecto de enfriamiento de agua caliente más rápido se conoce como el Efecto Mpemba, que lleva el nombre del estudiante de secundaria Erasto Mpemba. En 1963, Mpemba demostró que una mezcla de helado caliente se congeló más rápido que una mezcla más fría. Él le mostró esta idea a un profesor, y los dos publicaron posteriormente un artículo sobre este efecto en 1969. Aunque a Mpemba se le da el crédito moderno por el descubrimiento, este efecto ha sido observado por numerosos científicos famosos a lo largo de la historia, incluidos Aristóteles, René Descartes y Sir Francis Bacon.