Por que o volume da água aumenta quando ela torna-se sólida?

As moléculas de água no estado líquido estão livres para movimentarem-se em todas as direções as direções do espaço. Ao diminuir a temperatura, esperava-se que esses espaços diminuíssem devido à menor vibração das moléculas; no entanto, ao congelar, as moléculas de água assumem estruturas tridimensionais organizadas em tetraédros, resultando em expansão de seu volume e não contração.

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Esse aumento de volume no estado sólido acrescido à massa que permanece constante resulta em diminuição da densidade do gelo frente à água líquida. É por isso que o gelo flutua na água.

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