Кристаллическая решётка воды влияет на её свойства в различных условиях следующим образом:
- Аномалии плотности. 1 При охлаждении структура воды становится всё более упорядоченной и ажурной, плотность вещества уменьшается. 1 Резкое увеличение плотности происходит при плавлении льда из-за сильного искажения сетки с отклонением углов между связями и уменьшением пустот между молекулами воды. 1
- Аномальная сжимаемость. 1 При более низких температурах сжимаемость определяется свойствами сетки, которая может сминаться под действием давления, а при более высоких температурах сжатие определяется увеличением «рыхлости» вещества при нагревании. 1
- Аномалия теплоёмкости. 1 Удельные теплоёмкости воды и льда различаются в два раза, такого огромного скачка нет ни у одного другого вещества. 1 Это объясняется затратами энергии на изменение структуры сетки водородных связей. 1
Кроме того, при замерзании расстояние между молекулами воды увеличивается, за счёт чего уже в состоянии льда её плотность уменьшается, однако объём при этом становится больше. 2