น้ำแข็งลอยอยู่บนน้ำเพราะมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ
เมื่อน้ำค้างในรูปแบบของแข็งโมเลกุลของมันจะสามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนที่เสถียรมากขึ้น เนื่องจากโมเลกุลไม่เคลื่อนที่พวกเขาจึงไม่สามารถสร้างพันธะไฮโดรเจนได้มากเท่ากับโมเลกุลของน้ำอื่น ๆ สิ่งนี้นำไปสู่โมเลกุลน้ำน้ำแข็งที่ไม่ได้อยู่ใกล้กันเหมือนในกรณีของน้ำของเหลวซึ่งจะช่วยลดความหนาแน่น
สารส่วนใหญ่ในรูปแบบของแข็งมีความหนาแน่นมากกว่าแบบของเหลว ตรงข้ามเป็นจริงในน้ำ คุณสมบัติของน้ำนี้ค่อนข้างแปลกและหายาก
น้ำมีความหนาแน่นมากที่สุดที่4ºC ที่อุณหภูมิต่ำกว่าหรือสูงกว่า4ºCน้ำจะมีความหนาแน่นน้อยลง
น้ำแข็งลอยอยู่บนน้ำเพราะมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ
ความหนาแน่นหมายถึงมวลต่อหน่วยปริมาตรของสาร โดยการบอกว่าน้ำแข็งมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำเราหมายความว่าตัวอย่างของน้ำแข็งจะใช้พื้นที่มากกว่าตัวอย่างน้ำที่มีมวลเท่ากัน
ทั้งน้ำแข็งและน้ำทำจากองค์ประกอบเดียวกัน
พันธะไฮโดรเจนที่เกิดขึ้นเมื่อน้ำเยือกแข็งเป็นน้ำแข็งทำให้โมเลกุลแยกตัวออกห่างกันมากขึ้นทำให้พวกมันใช้พื้นที่มากขึ้นลดความหนาแน่นโดยรวมและทำให้มันลอยอยู่ในน้ำ
เหตุผลที่ความหนาแน่นเป็นตัวกำหนดว่าบางสิ่งจะลอยหรือจมนั้นเป็นเพราะตามที่ระบุไว้โดยกฎข้อที่สามของนิวตัน:
และแรงโน้มถ่วงสำหรับสารสองชนิดที่มีปริมาตรเท่ากันจะยิ่งมากขึ้นสำหรับสารที่มีมวลมากกว่าและทำให้ความหนาแน่นสูงขึ้น