* vätebindning: Vattenmolekyler är polära, vilket innebär att de har ett något positivt slut och ett något negativt slut. Dessa motsatta laddningar lockar varandra och bildar vätebindningar.
* Ice's Crystal Structure: I is skapar dessa vätebindningar en styv, öppen, hexagonal gitterstruktur. Denna struktur maximerar avståndet mellan vattenmolekyler, vilket skapar större utrymmen inom iskristallen.
* Liquid Water's Structure: I flytande vatten bildas och bryter vätebindningar ständigt, vilket gör att molekyler kan packa närmare varandra. Även om det fortfarande finns vätebindningar, resulterar den ständiga brytning och bildande i en mer kompakt struktur.
Därför:
* Den öppna, kristallina strukturen i isen med dess maximerade avstånd mellan molekyler gör den mindre tät än flytande vatten.
* Det är därför isen flyter på vatten, ett fenomen som är avgörande för livet i vattenmiljöer.
Viktig anmärkning: Medan isen är mindre tät än flytande vatten vid standard atmosfärstryck, blir det tätare än vatten vid mycket höga tryck (över 2000 atmosfärer). Under dessa förhållanden tvingar trycket vattenmolekyler närmare varandra och övervinner isens öppna struktur.
