Woda rozszerza się, gdy zamarza i osiąga maksymalną gęstość około 39 stopni Fahrenheita; ciała wody zamarzają najpierw na górze. Cząsteczki wodoru i tlenu przenoszą ciepło do otaczającego powietrza, powodując, że wiążą się one bardziej ciasno, ale potem zmieniają się w sześciokątną formę i rozszerzają się.
Góry lodowe mogą się unosić, ponieważ woda zamarza na górze jako pierwsza. Ekspansja wody po zamrożeniu ma miejsce, ponieważ woda krystalizuje w otwartą, sześciokątną sieć przestrzenną. Ta forma zawiera więcej miejsca niż woda w stanie ciekłym. W normalnych temperaturach, woda się kurczy i zwiększa gęstość w około jednej części na 10 000 podczas ochładzania.
