Svar:
Många av vattens märkliga egenskaper förklaras av starka så kallade vätebindningar mellan vattenmolekylerna. Till exempel ångbildningsvärmet.

Kapillärkraften beror ytterst av ytspänningen. Detta fenomen beror på att molekylerna vid ytan binds svagare än de inne i vätskan helt enkelt för att de på ytan har färre "grannar". Vätskan strävar därför efter att minimera ytan.

Is har ju lägre densitet än vatten. När temperaturen sjunker börjar vattenmolekylerna lagra om sig, så att strukturen börjar likna is redan innan fryspunkten. Därför får vi ett minimum i densitet vid 4 ^oC.

Vattens densitet
Länk 1 ger en parametrisering av densiteten som funktion av temperaturen T ^oC:

r = 1000*(1 - (T+288.9414)/(508929.2*(T+68.12963))*(T-3.9863)^2)

Här är några värden med ovanstående formel:

T (oC)   densitet (kg/m3)
 0        999.8676
 1        999.9265
 2        999.9678
 3        999.9921
 4       1000.0000
 5        999.9919
10        999.7281
20        998.2336

Ord i kursiv stil kan du slå upp i Nationalencyklopedin . Där finns intressanta artiklar om dessa saker. I denna databas kan du söka på kapillärkraft , ytspänning och vätebindning.
/lpe

Nyckelord: vatten/is [41]; ytspänning [18];

1 http://www.earthwardconsulting.com/density.xls
2 http://www.ourlake.org/html/density.html