Alasan mengapa es lebih ringan daripada air adalah massa es tertentu yang terjadi lebih kosong daripada ketika massa yang sama sebagai air. Hal ini terkait dengan “ikatan hidrogen”

Ikatan hidrogen

Molekul air terdiri dari dua tom hidrogen (H) dan satu atom oksigen (O). Atom-atom hidrogen dan oksigen terikat dengan membagi electron mereka antara satu dan lainnya. Ikatan ini disebut “ikatan kovalen”

Bagaimanapun, karena atom oksigen menarik electron lebih kuat dari atom hidrogen, atom oksigen dalam molekul air sedikit lebih negative dan atom hidrogen sedikit lebih positif. Jadi molekul air yang berdekatan tertarik antara satu dengan yang lainnya melalui atom oksigen yang sedikit lebih negative dan atom hidrogen yang sedikit lebih positif. Interaksi ini disebut “ikatan hidrogen”. Ikatan hidrogen lebih lemah daripada ikatan kovalen, namun, ikatan jenis ini memiliki efek yang besar karena terdaat banyak ikatan hidrogen.

Struktur es dan air.

Es memiliki struktur intan karena ikatan hidrogen. Air tidak memiliki struktur yang demikian teratur, tai molekul air mendekat satu dan lainnya karena ikatan hidrogen.

Lihatlah struktur sebenarnya antara es dan air (lihat gambar di bawah, gambar diberikan oleh MathMol). Bola merah mewakili atom oksigen dan bola putih mewakili atom hidrogen.

Es
Es airAir

Terdapat ruang lebih banyak dalam es daripada dalam air! Inilah yang menyebabkan mengapa es lebih ringan daripada air. Karenanya es bisa mengambang di atas air.

Sumber: wahyudi  (http://www.chem-is-try.org)