Dacă o persoană compară aceeași cantitate de gheață și apă, gheața nu are mai multă masă decât apa lichidă. Cu toate acestea, volumul gheții este mai mare decât cel al apei lichide. Un motiv pentru acest lucru implică structura moleculară a acestor două stări diferite de apă.
Legarea apei lichide implică legături de hidrogen atașând fiecare moleculă de apă la circa 3,4 alte molecule de apă. Cu toate acestea, la înghețarea apei în gheață, legătura dintre molecule este o moleculă de hidrogen până la patru molecule. În formarea gheții, spațiul dintre molecule crește datorită structurii zăbrele de cristal.Un alt lucru care este evident în aceste două substanțe este că gheața este mai puțin densă decât apa lichidă, ceea ce înseamnă că gheața plutește într-un pahar de apă. Densitatea unei substanțe este dată de masa ecuațiilor pe volum. Dacă masa unei substanțe rămâne aceeași și volumul crește, densitatea scade.