L'eau est l'un des très rares éléments à avoir un volume plus important à l'état solide qu'à l'état liquide (pour une masse équivalente bien sur).

En effet, l'eau liquide est constituée de molécules d'eau ''en vrac'', en contact les unes avec les autres, mais désordonnées.
Lorsque l'eau se solidifie, les molécules s'organisent en mailles moléculaires ; dans le cas de l'eau, sous forme hexagonale. Or, une fois les molécules rangées sagement en hexagone, il existe beaucoup plus de vide entre elles que quand elle étaient en phase liquide, c'est à dire ''collées'' les unes aux autres.

C'est ce vide supplémentaire qui provoque l'augmentation de volume.

Mais la majorité des éléments liquides ont un plus petit volume a l'état solide (ils sont plus denses que l'eau)