Apă (moleculă)

În general, volumul unui lichid crește atunci când este încălzit, însă volumul apei scade atunci când este încălzită în intervalul de temperatură de la 0°C la 4°C. Volumul său crește numai atunci când este încălzit la peste 4°C. Acest comportament este una dintre numeroasele proprietăți anormale ale apei.

Această proprietate de scădere a volumului permite peștilor și altor animale acvatice să supraviețuiască într-un corp de apă atunci când gheața a înghețat la suprafață. În climatele reci, atunci când temperatura unui corp de apă ajunge la 4°C, straturile de apă din apropierea părții superioare aflate în contact cu aerul rece continuă să piardă energie termică, iar temperatura lor scade sub 4°C. La răcirea sub 4°C, aceste straturi se ridică în loc să se scufunde, deoarece apa are densitatea maximă la 4°C. Astfel, stratul de apă cu o temperatură de 4°C rămâne în partea de jos, în timp ce deasupra se formează straturi de apă de 3°C, 2°C, 1°C și 0°C. Deoarece gheața este un slab conductor de căldură, ea nu permite transferul de energie termică din apa lichidă de sub straturile de gheață, ceea ce împiedică înghețarea apei lichide. Prin urmare, creaturile acvatice supraviețuiesc în astfel de locuri.