ที่4องศาC 1atm น้ำจะมีความหนาแน่นที่สุด ถ้าต่ำกว่าอุณหภูมินี้ลงไปโมเลกุลน้ำจะเริ่มวางตัวห่างจากกันเพื่อเตรียมเกิดเป็นผลึก และถ้าสูงกว่านี้โมเลกุลมีพลังงานมากขึ้นมันก็จะอยู่ห่างกันมากขึ้น ที่4องศาโมเลกุลน้ำจึงอยู่ชิดกันที่สุด ความหนาแน่นมากสุด
น้ำแข็งมีผลึกเป็นรูปหกเหลี่ยมซึ่งมีบริเวณที่ว่างมากกว่าน้ำในขณะเหลว ทำให้ปริมาตรเพิ่มขึ้น
-เฮฟวี่วอเตอร์ มันก็คือโมเลกุลน้ำที่มีดิวเทอเรียม2อะตอมกับออกซิเจน1อะตอมเกาะกัน(ดิวเทอเรียมคือไอโซโทปของไฮโดรเจน มีโปรตอน1ตัวและนิวตรอน1ตัว เกิดพันธะได้เหมือนไฮโดรเจน) เป็น D2O เนื่องจากดิวเทอเรียมมีนิวตรอนเพิ่มเข้ามาทำให้มีมวลโมเลกุลเพิ่มเป็น20 หนักกว่าน้ำปกติที่มีมวลโมเลกุล18
หน้าตาเหมือนกับน้ำปกติแต่มีกัมมันตภาพรังสีแถมมาด้วย เพราะDเป็นไอโซโทปกัมมันตรังสี ปกติเราใช้เกี่ยวกับพวกปฏิกิริยานิวเคลียร์เช่นเป็นน้ำหล่อเย็นในเตาปฏิกรณ์
