水结冰是什么物理变化

水结冰是物理变化，分子结构保持不变。水分子(H₂O)在液态时自由流动，温度降至0°C时排列成规则晶体，分子间氢键形成六角形结构。冰的密度比水小，体积膨胀约9%。这一过程可逆，加热后冰变回水。冰、水、水蒸气都是H₂O分子，仅状态不同。冰箱制冰、湖面结冰、冰块融化都是常见例子，物质本质未改变。

水结冰涉及能量转换但不改变物质成分。液态水分子动能降低，分子间作用力增强，形成固定晶格。这一过程吸收热量(凝固热)，约334焦耳/克。冰刀滑行、冰镇饮料、冰雕艺术都利用这一特性。南极冰盖、高山冰川、人工溜冰场都展示水结冰的物理变化本质。水分子始终是H₂O，只是排列方式改变，这符合物理变化的基本定义。