保利集团总公司:为什么水在4摄氏度时密度最大

本质原因是因为水的氢键使水和其他物质不同。

冰具有四面体的晶体结构。这个四面体是通过氢键形成的，是一个敞开式的松弛结构，因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完，在冰中氢键把这些四面体联系起来，成为一个整体。这种通过氢键形成的定向有序排列，空间利用率较小，约占34％、因此冰的密度较小。

水溶解时拆散了大量的氢键，使整体化为四面体集团和零星的较小的“水分子集团”(即由氢键缔合形成的一些缔合分子)，故液态水已经不象冰那样完全是有序排列了，而是有一定程度的无序排列，即水分子间的距离不象冰中那样固定，水分子可以由一个四面体的微晶进入另一微晶中去。这样分子间的空隙减少，密度就增大了。

同样，氢键的存在也是解释水在4摄氏度时密度最大的原因。

液体和固体水中，水分子之间以氢键连接，液体中，一个水分子连接的其他水分子是1个到4个，而在冰中都是4个。由于水分子是有104度夹角的折线型，所以液体中随机排列的水分子之间的空间比冰中6边形排列的水分子的空间小，所以密度大。由于水在低于4度时，氢键的数量就开始增加，所以密度就开始变小。
冰具有四面体的晶体结构。这个四面体是通过氢键形成的，是一个敞开式的松弛结构，因为五个水分子不能把全部四面体的体积占完，在冰中氢键把这些四面体联系起来，成为一个整体。这种通过氢键形成的定向有序排列，空间利用率较小，约占34％、因此冰的密度较小。

水溶解时拆散了大量的氢键，使整体化为四面体集团和零星的较小的“水分子集团”(即由氢键缔合形成的一些缔合分子)，故液态水已经不象冰那样完全是有序排列了，而是有一定程度的无序排列，即水分子间的距离不象冰中那样固定，水分子可以由一个四面体的微晶进入另一微晶中去。这样分子间的空隙减少，密度就增大了。

液体和固体水中，水分子之间以氢键连接，液体中，一个水分子连接的其他水分子是1个到4个，而在冰中都是4个。由于水分子是有104度夹角的折线型，所以液体中随机排列的水分子之间的空间比冰中6边形排列的水分子的空间小，所以密度大。由于水在低于4度时，氢键的数量就开始增加，所以密度就开始变小。

实验得来的

由于氢键的影响