水为什么会结冰

水结冰的时候，分子运动的平均动能是不变的，因为结冰的时候无论是冰还是水的温度都是0度，而温度是衡量分子平均动能的，温度不变，平均动能也不变。所以不能说是分子运动变慢了。而水却还是变成了其他的东西了，既然动能没变，那变的只有势能了。根据水结冰释放热量这一点，我们可以推断，水结冰的时候势能是降低了，而降低的部分就是释放出来的热量。当然分子势能和分子之间的距离不是绝对的正相关，两者之间其实是一个不单调的分段函数，在某些区段里面就会出现分子之间的距离增大，分子势能变小的异常情况，水结冰就正好在这个区段里面，所以体积就会变大了。