L'eau se dilate lorsqu'elle gèle et atteint une densité maximale d'environ 39 degrés Fahrenheit ; les masses d'eau gèlent d'abord sur le dessus. Les molécules d'hydrogène et d'oxygène transfèrent la chaleur à l'air qui les entoure, ce qui les lie plus étroitement, puis se transforme en forme hexagonale et se dilate.
Les icebergs peuvent flotter car l'eau gèle d'abord au sommet. L'expansion de l'eau lors de la congélation se produit parce que l'eau cristallise en une forme de réseau hexagonal ouvert. Cette forme contient plus d'espace que l'eau à l'état liquide. À des températures normales, l'eau se contracte et augmente de densité d'environ une partie sur 10 000 en se refroidissant.
