为什么一定质量的水结成冰后体积会变大?

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由于氢键的影响简单的水分子结合形成复杂缔合分子.在273K时水分子全部缔合形成冰.在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻(两个共价键,两个氢键),共价键和氢键形成冰的结构骨架,这种结构疏松.在水温由0℃升至4℃的过程中,氢键断裂,骨架坍塌,引起的水密度增大的作用,比温度升高引起水密度减小的作用更大.所以冰的密度反比同温度的水小.
冰的密度比同温度的水小,恰恰证明一定质量的物质,处于固态时分子间隙不一定小于液态 !