لماذا يشغل الماء حيزا أكبر بالحالة الصلبة عنه بالحالة السائلة؟ ها هو السؤال الذي طرحه أحد تلاميذ الصف الثالث الابتدائي، فهل يمكن أن تدلوني على شكل توضيحي يناسب مستوى إدراك التلاميذ؟

إن الماء سائل غريب ذو خصائص عجيبة وهي ما تجعله أساسيا لهذه الدرجة للحياة، ويرجع الاختلاف بين الحالة المتبلورة للثلج والحالة غير المرتبة للماء السائل إلى أن الجزيئات في الحالة الأولى التي تشبه رأس ميكي (دائرة كبيرة: الأكسجين، وأذنان واسعتان: الهيدروجين) تنتظم في الفراغ بطريقة جبرية بحيث يصطف كل أكسجين بكل الجزئ مع اتجاه الرابطة أكسجين-هيدروجين بالجزئ المجاور، وحاولوا بناء هذا التكدس من رؤوس ميكي مع مراعاة القاعدة وسترون أنه من المستحيل أن يصبح متراصا ولهذا السبب لا تستطيع الجزيئات أن تتقارب، بينما بالماء السائل فإن قاعدة الاصطفاف هذه ليست قوية مقارنة بطاقة التحريك الحرارية قتنزلق الجزيئات فوق بعضها البعض وتضيق المسافات بينها، ويجب ملاحظة أن الماء "يتذكر" عند درجة حرارة صفر حالة الثلج والقواعد التي يضعها فلا يبلغ الماء أقصى درجات الصلادة التي لا يكتسبها إلا عند ٤°، وبين الصفر و٤° يتقلص الماء ولا يبدأ في التمدد إلا بعد تجاوزه ل٤°