Dimostrazione della struttura molecolare

Il ghiaccio è un cristallo formato dalla disposizione ordinata delle molecole d'acqua. Le molecole d'acqua sono collegate da legami idrogeno per formare una struttura rigida molto "aperta" (a bassa densità). La spaziatura internucleare O—O della molecola d'acqua più vicina è 0,276 nm e l'angolo di legame O—O—O è di circa 109°, che è molto vicino all'angolo di legame di un tetraedro ideale di 109° 28′. Tuttavia, la spaziatura OO delle molecole d'acqua che sono solo adiacenti ma non direttamente legate è molto più grande e quella più lontana è 0,347 nm. Ogni molecola d'acqua può combinarsi con altre 4 molecole d'acqua per formare una struttura tetraedrica, quindi il numero di coordinazione delle molecole d'acqua è 4.