Publieur, pour repondre a te question:
Pour la plupart des substances, la forme solide est plus dense que la phase liquide ; ainsi la substance pure sous sa forme solide sera immergée dans un récipient rempli par la substance pure sous sa forme liquide. Par contre un bloc de glace ordinaire flottera dans un récipient rempli d'eau car la glace est moins dense que l'eau liquide. C'est une propriété caractéristique très importante de l'eau. À température ambiante, la densité de l'eau liquide augmente avec la baisse de la température, comme les autres substances. Mais à 3,98 °C, l'eau atteint sa densité maximale, et lorsque l'eau refroidit davantage jusqu'à 0 °C, l'eau liquide, dans les conditions normales de température et de pression, se dilate pour devenir moins dense. La salinité et la pression changent ce comportement. Aussi l'eau de mer ne gèle qu'à des températures plus basses pour former la banquise. L'eau des glaciers antarctiques forme des icebergs dont la salinité est plus faible et dont les propriétés diffèrent de celle des plaques de la banquise. Si l'eau lorsqu'elle gèle devient moins dense, elle augmente de volume. Il ne faut pas négliger l'importance du phénomène car il joue un rôle important dans l'écosystème sur Terre. Par exemple, si l'eau était plus dense lorsqu'elle gèle, les lacs et les océans situés dans un environnement polaire devraient geler (de haut en bas). Ceci se produirait parce que la glace se déposerait au fond des lacs et du lit des rivières, et le phénomène nécessaire au réchauffement (voir ci-dessous) ne pourrait pas se produire en été, puisque la couche chaude en surface serait moins dense que la couche glacée du dessous. Le fait que ceci ne se produit pas est significatif pour le bon fonctionnement des systèmes naturels.
Néanmoins, l'expansion inhabituelle, due à la liaison hydrogène, de l'eau au moment de la congélation qui a lieu dans les conditions habituelles pour les systèmes biologiques à 4 °C au-dessus du point de congélation offre un important avantage pour la vie en eau douce l'hiver. L'eau froide en surface augmente de densité et coule, définissant ainsi des courants de convection qui refroidissent l'ensemble de la masse d'eau, mais quand la température de l'eau descend à 4 °C, l'eau en surface voit sa densité diminuer et il se forme une couche de surface froide qui finalement est destinée à geler. Puisque la convection de l'eau entre 0 °C et 4 °C est bloquée par ces effets de densité, n'importe quelle grande étendue d'eau a la couche d'eau la plus froide en surface, loin du fond.
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