為什麼水在4攝氏度時密度最大

由於水分子間有氫鍵締合這樣的特殊結構所決定的。

根據近代射線的研究，證明了冰具有四面體的晶體結構，這個四面體是通過氫鍵形成的，是一個敞開式的鬆弛結構，因為五個水分子不能把全部四面體的體積佔完，在冰中氫鍵把這些四面體聯繫起來，成為一個整體，這種通過氫鍵形成的定向有序排列，空間利用率較小，約佔百分之三十四，因此冰的密度較小，水溶解時拆散了大量的氫鍵，使整體化為四面體集團和零星的較小的水分子集團，故液態水已經不象冰那樣完全是有序排列了，而是有一定程度的無序排列，即水分子間的距離不像冰中那樣固定，水分子可以由一個四面體的微晶進入另一微晶中去，所以水在4攝氏度時密度最大。