水变成冰体积变大。液态水中水分子之间存在着较强的氢键作用力，它比分子间的作用力（范得瓦耳斯力）大得多。当水处于液态时，在氢键力的作用下，水分子靠近，在宏观上就表现为体积小。而变为固体时，水变为晶体，分子排列有了规律，氢键的作用力削弱，宏观的表现为体积变大。

水结冰需要的条件

1、结冰要使温度小于等于0摄氏度

2、要求在水中有冻结核。有了冻结核，乱动着的水分子才能按冰的晶体结构排列起来。江河湖海的水，城市里用的自来水等都含有杂质，这些杂质就是冻结核。

于是到摄氏零度时就结冰了。但是对纯净的水来说，即使温度低于0℃，因为没有冻结核，所以很难冻结，也就不能成为冰。如果在一杯纯净的水里放一些小小的冰晶体，或者沙粒，水分子有了核心或有依附而按冰的晶体结构排列起来，成为冰。