发布时间：2019-07-29 20:50:52
为什么说水在四摄氏度以下是热缩冷涨？如果要说是因为水凝固成了冰，而冰就是热缩冷涨的，都是在一个标准大气压下，水不是在0摄氏度的时候才可能结冰吗？难道是四摄氏度？
摘录回答如下：
液态水,除含有简单的水分子(H2O)外,同时还含有缔合分子(H2O)2和(H2O)3等,当温度在0℃水未结冰时,大多数水分子是以(H2O)3的缔合分子存在,当温度升高到3.98℃(101kPa)时水分子多以(H2O)2缔合分子形式存在,分子占据空间相对减小,此时水的密度最大.如果温度再继续升高在3.98℃以上,一般物质热胀冷缩的规律即占主导地位了.水温降到0℃时,水结成冰,水结冰时几乎全部分子缔合在一起成为一个巨大的缔合分子,在冰中水分子的排布是每一个氧原子有四个氢原子为近邻(两个共价键,两个氢键),如图所示.这样一种排布导致成一种敞开结构,也就是说冰的结构中有较大的空隙,所以冰的密度反比同温度的水小。
水在4℃以上,遵循热胀冷缩规律的,从4℃以下,即4℃到0℃间才发生反常膨胀.水在4℃时,体积最小,密度最大
这是水这种物质特有的反膨胀特性，初中只要知道即可，不用深究，大学时的专业研究时就知道了~
因为液态水在4摄氏度下密度最大，所谓的热缩冷张的体积变化也可以看成是密度垫的反相关变化。所以是以4摄氏度为标准。
实验表明,水在4℃以上,仍然是遵循热胀冷缩规律的,从4℃以下,即4℃到0℃间才发生反常膨胀.水在4℃时,体积最小,密度最大.
水是在0摄氏度时才可以结冰，而且在0摄氏度时还可以液态、固态共存（就是冰水混合物），这是水的一个物理特性。在液体（水）状态下是热胀冷缩，在固态（冰）时热缩冷涨。
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4℃是个平衡点