Air adalah cairan misterius. Ini disebabkan oleh fakta bahwa sebagian besar propertinya bersifat anomali, mis. berbeda dengan cairan lainnya. Alasannya terletak pada struktur khususnya, yaitu karena ikatan hidrogen antara molekul yang berubah dengan suhu dan tekanan. Es juga memiliki sifat unik ini. Perlu dikatakan bahwa densitas dapat ditentukan dengan menggunakan rumus=m/V. Dengan demikian, kriteria ini dapat ditetapkan melalui studi massa zat medium per satuan volume.
Mari kita lihat beberapa sifat es dan air. Misalnya, anomali kepadatan. Setelah mencair, kepadatan es meningkat, melewati tanda kritis 4 derajat, dan hanya setelah itu mulai berkurang dengan meningkatnya suhu. Namun, dalam cairan biasa, itu selalu berkurang dalam proses pendinginan. Fakta ini menemukan penjelasan yang sepenuhnya ilmiah. Semakin tinggi suhu, semakin cepat molekulnya. Hal ini menyebabkan mendorong mereka terpisah, dan, karenanya, substansi menjadi lebih longgar. Teka-teki air juga terletak pada kenyataan bahwa, meskipun meningkatkecepatan molekul dengan meningkatnya suhu,
densitasnya berkurang hanya pada suhu tinggi.
Teka-teki kedua terletak pada pertanyaan: "Mengapa es bisa mengapung di permukaan air?", "Mengapa tidak membeku ke dasar sungai?" Faktanya adalah kepadatan es lebih rendah daripada air. Dan dalam proses peleburan cairan lain, kerapatannya ternyata lebih kecil dari kristal. Ini disebabkan oleh fakta bahwa molekul-molekulnya memiliki periodisitas tertentu dan tersusun secara teratur. Ini khas untuk kristal zat apa pun. Namun, selain itu, molekul mereka "dikemas" agak padat. Dalam proses peleburan kristal, keteraturan menghilang, yang hanya mungkin terjadi dengan ikatan molekul yang kurang rapat. Dengan demikian, kerapatan zat berkurang dalam proses peleburan. Tetapi kriteria ini sedikit berubah, misalnya, ketika melelehkan logam, itu berkurang rata-rata hanya 3 persen.
Namun, massa jenis es sepuluh persen lebih kecil daripada massa jenis air. Oleh karena itu, kita dapat mengatakan bahwa lompatan ini tidak hanya anomali dalam tandanya, tetapi juga dalam besarannya.
Teka-teki ini dijelaskan oleh kekhasan struktur es. Ini adalah jaringan ikatan hidrogen, di mana ada empat di setiap simpul. Oleh karena itu, grid disebut quadruple. Semua sudut di dalamnya sama dengan qT, sehingga disebut tetrahedral. Selain itu, cincin ini terdiri dari enam cincin dengan bentuk melengkung.
Fitur struktur air padat adalahdikemas molekul longgar di dalamnya. Jika mereka berada dalam hubungan dekat, maka massa jenis es adalah 2,0 g/cm3, sedangkan kenyataannya adalah 0,92 g/cm3. Dari sini kesimpulannya harus mengikuti bahwa kehadiran volume spasial yang besar harus mengarah pada munculnya ketidakstabilan. Faktanya, jaringan tidak menjadi kurang kuat, tetapi dapat dibangun kembali. Es adalah bahan yang sangat kuat sehingga bahkan nenek moyang orang Eskimo modern belajar membangun gubuk darinya. Sampai hari ini, penduduk Kutub Utara menggunakan beton es sebagai bahan bangunan. Dengan demikian, dengan meningkatnya tekanan, struktur es berubah. Stabilitas inilah yang merupakan sifat utama dari ikatan hidrogen jaringan antara molekul H2O. Dengan demikian, setiap molekul air mempertahankan empat ikatan hidrogen dalam keadaan cair, tetapi pada saat yang sama sudut menjadi berbeda dari qT, yang mengarah pada fakta bahwa kepadatan es lebih kecil daripada air.
