El enlace de hidrógeno le da al agua una estructura con un espacio considerable entre las moléculas, lo que hace que se expanda y se vuelva menos densa en estado sólido que en líquido. Debido a que el agua es más densa que el hielo, Los cubos de hielo flotan en la superficie del agua. Los enlaces de hidrógeno unen cada molécula de agua a un promedio de otras 3.4 moléculas de agua, y la red que se forma cuando el agua se congela tiene una gran cantidad de espacio vacío en su interior.
El agua es el único líquido que se vuelve menos denso como un sólido. La densidad se refiere a la masa de un material por unidad de volumen, y la densidad cambia junto con la temperatura. Aunque la masa permanece constante, el espacio o volumen que ocupa también cambia con la temperatura. A medida que las temperaturas aumentan, también lo hace la vibración de las moléculas del material, lo que lleva a esta caída en la densidad.
Si alguien pone hielo en agua o lo deja expuesto al aire, comienza a derretirse antes en el agua, asumiendo que tanto el agua como el aire tienen temperaturas idénticas. El agua líquida tiene moléculas más compactas que las del aire, lo que proporciona un mayor nivel de contacto con el hielo y una tasa de transferencia de calor más rápida. Agregue eso al hecho de que el agua líquida tiene una mayor tasa de transferencia de calor, y la explicación se vuelve clara.
