水为什么会在低温条件下结成冰

水在低温条件下结成冰是因为水分子的排列方式发生了变化。

水是一种特殊的物质，其在4℃时密度最大。当温度低于4℃时，水会开始收缩，水分子之间的距离增大，排列更加有序，形成了六边形的结构，这就是冰。这个过程被称为冰晶形成。冰晶形成的速度和温度有关，一般来说，温度越低，冰晶形成的越快。另外，水中的杂质和溶解的气体也会影响冰晶的形成，例如，纯净的水比含有杂质的水更容易结冰。

拓展资料：

1.冰的形成是一个相变过程，需要消耗一定的能量，这个能量被称为潜热。因此，当水结冰时，会释放出大量的热量，这就是为什么冬天我们会感到冷的原因之一。

2.水的冰点并不是固定不变的，而是会受到大气压力的影响。在标准大气压力下，水的冰点是0℃，但当压力增大时，冰点也会升高。

3.水的密度和温度的关系是反常的，大多数物质在加热时会膨胀，冷却时会收缩，但水在4℃到0℃之间却是反常的，冷却时反而会膨胀。

4.水的冰点和沸点也与水中溶解的物质有关，纯净水的冰点是0℃，沸点是100℃，但如果水中溶解了盐等物质，冰点会降低，沸点会升高。

5.冰的结构决定了其许多独特的性质，例如，冰的密度比水小，所以冰会浮在水面上；冰的结构也使得其具有良好的绝缘性能，能够保持水的温度。

总的来说，水在低温条件下结成冰是一个复杂的过程，涉及到水分子的排列、能量的转移、压力的影响、物质的溶解等多个方面。这些都使得水成为一种非常特殊的物质，具有许多独特的性质。