El hielo flota en el agua porque es menos denso que el agua gracias a un tipo especial de enlace químico conocido como enlace de hidrógeno. Normalmente, los sólidos son más densos que los líquidos de la misma sustancia, como el plomo sólido, pero ese no es el caso con el agua y el hielo.
Un enlace de hidrógeno es un enlace débil que se produce entre un par de electrones no unidos de otro átomo y un átomo de hidrógeno. Las moléculas de agua comúnmente crean enlaces de hidrógeno entre sí. Cuando la temperatura es cálida, las moléculas de agua tienen mucha energía y pueden moverse una junto a la otra, así como mezclarse entre sí. Eso cambia cuando la temperatura se enfría. En temperaturas más frías, el agua expulsa menos energía y la unión de hidrógeno tiene lugar en serio. Debido a esto, las moléculas forman un cristal ordenado a través de los enlaces de hidrógeno.
Este ordenó espacios de cristal las diferentes moléculas padre y padre aparte. Pronto están más separados que cuando eran líquidos, lo que hace que el hielo sea menos denso que el agua. El objeto menos denso es siempre el que flota, de modo que el hielo flota en el agua. La densidad es la medida de la "pesadez" relativa de un objeto que tiene un volumen constante. El volumen de hielo también es mayor que la misma masa de agua líquida.
