Ecco perché:
* Bond di idrogeno: Le molecole d'acqua sono tenute insieme da legami idrogeno. Questi legami sono relativamente deboli ma fanno sì che le molecole si organizzino in una struttura reticolare specifica e aperta quando l'acqua si trova nel suo stato solido (ghiaccio).
* Spaziatura: Questa struttura reticolare aperta crea più spazio tra le molecole, rendendo il ghiaccio meno denso dell'acqua liquida.
* Densità: Poiché la densità è di massa per unità di volume e il ghiaccio ha una densità inferiore rispetto all'acqua liquida, significa che il ghiaccio occupa più volume per la stessa massa.
Questa espansione di acqua al momento del congelamento è il motivo per cui:
* Tubi scoppi: Quando l'acqua nei tubi si congela, si espande e mette pressione sul tubo, causandosi potenzialmente scoppiare.
* Float di ghiaccio: La minore densità di ghiaccio significa galleggia sopra l'acqua liquida, che consente alla vita acquatica di sopravvivere a temperature fredde.
* Weathering di roccia: L'espansione dell'acqua nelle fessure delle rocce può contribuire ai loro agenti atmosferici e all'erosione.