Wasser dehnt sich beim Gefrieren aus und erreicht eine maximale Dichte bei etwa 39 Grad Fahrenheit; Gewässer gefrieren zuerst oben. Die Wasserstoff- und Sauerstoffmoleküle übertragen Wärme an die sie umgebende Luft, wodurch sie sich fester binden, sich dann jedoch in eine hexagonale Form verwandeln und sich ausdehnen.
Eisberge können schwimmen, weil das Wasser oben zuerst gefriert. Die Ausdehnung von Wasser beim Gefrieren geschieht, weil Wasser zu einer offenen hexagonalen Gitterform kristallisiert. Diese Form enthält mehr Platz als Wasser in flüssigem Zustand. Bei normalen Temperaturen zieht sich Wasser zusammen und nimmt beim Abkühlen um etwa einen Teil von 10.000 an Dichte zu.