Las moléculas de agua pueden rotar y vibrar y moverse una al lado de la otra de tal manera que ocupen un cierto volumen. Las moléculas de agua son HOH, no en línea recta, sino en un ángulo de aproximadamente 105 grados, ¡pero puede buscarlo en Internet!
Si agita un recipiente lleno de piezas de metal en ángulo, eventualmente todas se asentarán en una configuración anidada que es el volumen más pequeño que pueden ocupar. Cambie las piezas metálicas anguladas en moléculas, y así es como la mayoría de los líquidos se asientan en una forma cristalina a medida que se enfrían, y la forma sólida cristalina suele tener un volumen menor que la forma líquida, porque la forma líquida está dispuesta al azar y es caótica. mientras que la forma sólida se ordena en arreglos más geométricos.
Con las noleculas de agua, sucede algo mas. En lugar de asentarse cuando están congeladas, las moléculas en ángulo se sientan una encima de la otra en una disposición hexagonal que es menos compacta que el líquido desordenado original. Esto es inusual para un líquido que se congela en un sólido cristalino, y para ser honesto, no sé si algo más hace esto. Pero sí explica por qué el hielo es más liviano que el agua: su estructura es menos compacta y una masa dada tendrá un volumen mayor que la misma masa de agua líquida.
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