Jeśli osoba porównuje tę samą ilość lodu i wody, lód nie ma większej masy niż ciekła woda. Jednak objętość lodu jest większa niż objętość płynnej wody. Powodem tego jest struktura cząsteczkowa tych dwóch różnych stanów wody.
Wiązanie ciekłej wody wiąże się z wiązaniami wodorowymi przyłączającymi każdą cząsteczkę wody do około 3,4 innych cząsteczek wody. Jednak w zamarzaniu wody w lód, wiązanie pomiędzy cząstkami stanowi jedną cząsteczkę wodoru na cztery cząsteczki. W tworzeniu się lodu przestrzeń między cząsteczkami wzrasta dzięki strukturze krystalicznej.
Inną rzeczą widoczną w tych dwóch substancjach jest to, że lód jest mniej gęsty niż woda płynna, co powoduje, że lód unosi się w szklance wody. Gęstość substancji określa masa równań na objętość. Jeśli masa substancji pozostaje taka sama, a objętość wzrasta, gęstość maleje.