醋泡香蕉效果:水凝固成冰为什么会体积增大？

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂

我认为用物理的方法比较好理解,水凝固成冰,它的分子的平均动能会减小,但它本身为了阻碍这种变化,它的分子势能要增加,所以它的体积会增加.另外除了在0~4摄氏度是这样的,其它的温度,应遵循常理.

1.化学:液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂.

2.物理:水凝固成冰,它的分子的平均动能会减小,但它本身为了阻碍这种变化,它的分子势能要增加,所以它的体积会增加.另外除了在0~4摄氏度是这样的,其它的温度,应遵循常理. 温度变低，溶于水的气体的溶解度随温度的下降而变低，于是气体溢出，但在温度下降过程中，被结成的冰挡在里面，于是体积增大了（气体体积比液体大，这个大家都知道吧？！）

3.生物:我们人类
或者是地球上的生物都该庆幸水和一般的东西不一样
不然我们早挂了
冻死了

液态水中水分子排布不规则，凝固后，排布变规则了，由于氢键的作用，水分子间形成四面体结构，使得水分子间的空隙变大，所以水变冰后体积增大。含氢键的无机物质主要有水、氨和氟化氢，他们在凝固时都变成空间多面体（水、氨为四面体，氟化氢为空间双链结构），所以他们都会冷胀。有机化学中大部分含氧衍生物都可能有氢键，但是基于碳架的影响，其氢键形成情况会非常复杂 .

首先我必须纠正你的问题,水凝固后体积不一定会变大!我只从化学角度回答你的问题.通常情况下水凝结的冰是以正四面体结构形成的氢键型晶体,由于氢键的作用使水分子的排布变的规则,分子间距离增大,引起体积增大.但当改变其凝固条件时,情况会发生变化.在不同条件下,水分子会以不同的方式凝结,即是说,水分子会形成不同晶胞构型的氢键型晶体,所以其体积变化也不确定.例如,有一种密度高达1.59g/cm3的冰,水分子通过氢键形成的是面心立方体晶胞,并不是正四面体.
补充说明:一般含有O,F,N这三种元素的物质易形成氢键型晶体,无机物中的代 表物质是水,氨和氟化氢;有机物中主要有醇(酚)类,羧酸类,醛类,酮 类等(其实都是一些含-OH和=O的物质).