当水结成冰时体积增加10分之一

当水结成冰时，其体积增加大约10%。

水在自然界中扮演着至关重要的角色，它不仅是生命的基础，还拥有许多独特的物理性质。其中，水在结冰时体积增加的现象是水的一种特殊性质。当水温度下降到0℃以下时，它会开始结冰，形成固态的冰。在这个过程中，水分子之间的排列方式发生了变化。

在液态水中，水分子是以无规则的方式排列的，而在结冰时，水分子会以一种有序的六角形晶格结构排列。这种特殊的排列方式使得水分子之间的间隙增大，从而导致体积的增加。具体来说，当水结成冰时，其体积大约会增加10%。这一现象意味着，相同质量的水和冰相比，冰的体积更大。

这种现象在日常生活中有许多实际应用。例如，在冬季，当水管中的水结冰时，由于体积膨胀，可能会造成水管破裂。因此，在寒冷的冬季，需要注意保护水管，防止水结冰。此外，由于冰的密度小于水，冰会浮在水面上，这也是为什么湖面结冰后，水面上会有一层冰的原因。

从科学的角度来看，水结冰体积增加的原因与水分子的氢键有关。在液态水中，水分子通过氢键相互连接，而当水结冰时，这些氢键形成了稳定的六角形晶格结构。这种结构使得冰的密度低于水，从而导致体积的增加。

拓展资料：

1. 水的密度随温度变化而变化，通常情况下，水的密度在4℃时达到最大。这也是为什么水在4℃时体积最小，结冰时体积增加的原因。

2. 水结冰体积增加的现象在其他物质中并不常见。在自然界中，大多数物质在从液态转变为固态时，体积都会减小。

3. 水结冰体积增加的现象在科学研究和工程设计中有着重要的应用，如冷冻食品的储存、建筑物的保温设计等。