水在结冰的时候体积会比是液态的时候的体积要大，这是为什么呢?我们都知道，水分子在温度不断上升的过程中，其运动就会加剧，相反，随着温度的降低，水分子的运动就会减缓，这个时候的水的体积是要比温度高的情况下的水的体积要小的。但是当水的温度持续的下降，直到零点的时候，水会结成冰，这个时候的体积反而要比之前的液态的时候大很多，这其中的科学道理下面我们一起来看看!

　　因为水在温度变化的过程中影响密度的主要矛盾不一样

　　当水的温度相对比较高的时候，水分子就像是一堆散乱的积木一样，彼此之间都是“独立运动”的，互相之间相互碰撞，而且随着温度的升高，这些分子运动的幅度越来越大——相当于每个分子都需要挤出来更大的“活动空间”，所以水的密度会不断下降。

　　而随着温度的进一步降低，大概在快要到达四摄氏度的时候，水分子的运动逐渐慢了下来，这个时候水分子之间就不再像是散乱的积木了，而是在分子之间的力的作用下规规矩矩地“排起了队”(水分子之间的“氢键”作用)。下图就是氢键作用下水分子搭起来的规则结构。

　　本来是散乱的积木，现在积木搭起来了规则的形状，体积一下子就变大了。所以在这个时候，水的温度越低、由散乱变得规则的积木就越多，水的密度反而变低了。

　　所以说，在不同的阶段，主导水的密度的因素是不一样的。温度高的阶段是水分子运动的激烈程度，所以温度越低、体积越小、密度越大;温度低的阶段是水分子由不规则运动变成规则结构的程度，所以温度越低、体积越大、密度越小。

　　这是两个不同的过程，而这种水的独特性质就是所谓的“反常膨胀”，所以水在4摄氏度的时候密度较大。