その理由は次のとおりです。
* 分子構造： 水分子（H₂O）の基本構造は、固体（氷）と液体の両方の状態で同じままです。 1つの酸素原子に結合した2つの水素原子があり、曲がった形を形成します。
* 結合長： 水素と酸素原子の距離（結合長）は、分子を一緒に保持する強力な共有結合によって決定されます。これらの結合は比較的柔軟性がなく、温度の変動であまり変化しません。
変化は、水分子の配置です。 氷の中で、分子は、多くの空の空間を備えた硬い結晶格子構造に配置されています。この配置は、水素結合（分子間の弱い魅力）によって安定化されます。氷が溶けると、これらの水素結合が壊れ、分子がより自由に移動し、より密接に梱包できるようになります。 これは、液体水が氷よりも密度が高い理由を説明しています。
要約：
* 分子内距離（分子内）はほぼ同じままです。
* 分子間距離（分子間）は大幅に変化します。
