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水的密度在什么温度下最大，
水的密度在4摄氏度时达到最大，高于4摄氏度时膨胀，低于4摄氏度时收缩。根据公式P=m/V，水的密度在4摄氏度时最大！
水的密度在什么温度下最大？
水在4℃时的密度是1000千克/立方米。一般来说，大多数物体热胀冷缩。温度越高，物质的密度越小。但水是个例外，只有在4℃时，它的体积最小。物体的密度是用质量除以体积得到的，所以水的密度在4℃时最高。当高于4℃或低于4℃时，水的体积就会膨胀，这就是所谓的“异常膨胀现象”。
大多数物质受热时，体积增大，即热胀冷缩，而密度减小。水也有这种性质，除了0℃到4℃之间。随着温度的升高，水的体积不是增加而是减少。水的密度在4℃时最高。所以水的体积和温度的关系不是一条直线，而是一条曲线，这和大部分物质不同。
水的这种奇怪特性在自然界中很容易看到。比如冬天池塘里的水结冰，总是从水面开始。也就是说，首先河面的水温降到0℃，下面的水温高于0℃，从上到下温度逐渐升高，河底温度在4℃左右；密度逐渐增大，河底密度最高。正是由于水的这种奇特特性，才出现了“人走冰面，鱼游冰面”的自然景象。
至今对水分子的研究仍然不足，对水的异常膨胀也没有统一的解释。
水在什么温度下密度最大？？
因为冰到4度的水中都有氢键，所以冰分子中有很多氢键，0到4度的水中也有一些氢键。水在0℃加热，会有更多的氢键断裂，但在4℃时，所有的氢键会完全断裂，变成单个水分子，使得水分子之间的距离小于有氢键的水分子之间的距离，所以此时密度最高。4度以上，因为水分子热运动的加速，分子间的平均距离会增加，密度会降低。
水在什么温度下密度最大？为什么？
事实上，水的密度在4℃时最高:
冰湖中的实验表明，在表面结冰的湖泊中，冰面以下的水的密度自上而下逐渐增加(温度自上而下逐渐升高是很自然的，从表层水的0℃到底层水的4℃)。正是因为这个特点，湖中的鱼才能在寒冷的冬天躲在水底而不被冻成冰。
————为什么会这样？—————
4℃时水的最大密度是由水分子间氢键缔合的特殊结构决定的。根据现代X射线研究，证明冰具有四面体晶体结构。这个四面体是由氢键形成的，是一个开放松弛的结构，因为五个水分子占据不了四面体的全部体积，冰中的氢键把这些四面体连接成一个整体。这种由氢键形成的定向有序排列，利用率较低，为空，约占34%，所以冰的密度较低。
水溶解时，大量氢键断裂，使其整合成四面体基团和零星的更小的“水团”(即氢键缔合形成的一些缔合分子)，所以液态水并不像冰那样完全有序，而是具有一定程度的无序，即水分子之间的距离并不像冰那样固定，H2O分子可以从一个四面体微晶进入另一个四面体微晶。这样分子间空能隙减小，密度增大。
随着温度的升高，水分子的四面体基团不断被破坏，分子的无序排列和密度增加。但同时，分子间的热运动也增加了分子间的距离，降低了密度。这两个矛盾的因素在4℃时达到平衡，所以水的密度在4℃时最高。4℃以后，分子的热运动使分子间的距离增大，水的密度又开始减小。
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