为什么水不完全遵守热涨冷缩的规律

水在一个标准大气压下，4摄氏度以下热缩冷胀，4摄氏度以上才符合热胀冷缩的规律。

为什么4度以下会热缩冷胀？这与水分子的结构与水分子之间的相互作有关。
大致解释一下，就是水分子在4度以下会靠分子间的氢键形成笼状的结构，而且温度越低这种笼状结构的体系长得越大，在固态水——也就是冰里表现得最完美。这种笼状结构是水分子之间的一种重新排列，这种排列拉大了分子间的距离，所以水会热缩冷胀。