A água líquida e o gelo sólido são a mesma substância química (H₂O), mas eles têm propriedades físicas diferentes devido ao arranjo de suas moléculas:

água líquida:

* arranjo molecular: As moléculas de água na forma líquida estão próximas, mas podem se mover livremente. Eles têm um arranjo um tanto aleatório, constantemente mudando.
* densidade : A água é mais densa que o gelo. É por isso que o gelo flutua.
* Shape: A água líquida toma a forma de seu recipiente.
* Compressibilidade: A água líquida é relativamente incompressível, o que significa que resiste a alterações no volume quando a pressão é aplicada.
* movimento: As moléculas de água em um líquido estão constantemente se movendo e colidindo entre si. Este movimento é o que dá à água sua fluidez.

gelo sólido:

* arranjo molecular: As moléculas de água no gelo sólido são dispostas em uma estrutura cristalina altamente ordenada. Eles estão presos em posições específicas.
* densidade : O gelo é menos denso que a água líquida. É por isso que flutua.
* Shape: O gelo sólido tem uma forma fixa.
* Compressibilidade: O gelo é relativamente incompressível.
* movimento: As moléculas de água no gelo são fortemente embaladas e vibram no lugar, mas não podem se mover livremente.

diferença de chave: A principal diferença entre água líquida e gelo sólido é o grau de liberdade de movimento das moléculas de água. Na água líquida, as moléculas têm mais liberdade para se movimentar, enquanto em gelo sólido estão trancados em uma estrutura fixa.

Essa diferença no arranjo molecular explica por que os flutuadores de gelo e por que a água líquida pode fluir.