冬天裡的水凝固體積會變大嗎？

水凝固成冰後體積會變大，因為冰的密度ρ冰=0.9×10³kg/m³，水的密度ρ水=1.0×10³kg/m³，而V=m/ρ，水凝固成冰後，質量不變，密度變小，所以體積會增大。

液態水中水分子之間存在著較強的氫鍵作用力，它比分子間的作用力（範得瓦耳斯力）大得多。當水處於液態時，在氫鍵力的作用下，水分子靠近，在巨集觀上就表現為體積小。而變為固體時，水變為晶體，分子排列有了規律，氫鍵的作用力削弱，巨集觀的表現為體積變大。

水結冰膨脹的原理：

冰結構的特殊性造成的，為保持穩定結構，冰中水分子鍵角增大，通過氫鍵形成正四面體的結構，其中的孔洞增加，因此體積增大。冰的密度比水小，冰的密度0.9g/cm3，水的密度是1g/cm3。根據密度＝質量÷體積，水凝固成冰，質量不變，密度變小，則體積變大。

一般物體都是溫度升高時體積增大，溫度降低時體積減小。水在4℃以上，熱脹冷縮，即溫度升高體積增大，溫度降低體積減小。但水在0℃～4℃之間，卻出現反常膨脹現象，熱縮冷脹，即溫度升高體積減小，溫度降低體積增大。