Het volume van water neemt af naarmate het wordt verwarmd van 0 graden Celsius naar 10 graden Celsius. Dit komt omdat water dichter is bij hogere temperaturen. De dichtheid van water bereikt zijn maximale waarde bij 4 graden Celsius, en neemt vervolgens af naarmate de temperatuur verder stijgt.

De afname van het volume wanneer water wordt verwarmd, is te wijten aan het feit dat de watermoleculen sneller bewegen bij hogere temperaturen. Deze verhoogde moleculaire beweging zorgt ervoor dat de watermoleculen dichter bij elkaar bewegen, wat resulteert in een afname van het volume.

De snelheid waarmee water uitzet of samentrekt met de temperatuur staat bekend als de thermische uitzettingscoëfficiënt. De thermische uitzettingscoëfficiënt voor water is 0,000212 per graad Celsius. Dit betekent dat voor elke temperatuurstijging van 1 graad Celsius het watervolume met 0,0212% toeneemt.

De verandering in het watervolume met de temperatuur is om een ​​aantal redenen belangrijk. Het is bijvoorbeeld de reden waarom ijs op water drijft. IJs heeft een lagere dichtheid dan water en drijft dus op het oppervlak. Dit is ook de reden waarom heet water in een pan met water stijgt. Het hete water heeft een lagere dichtheid dan het koude water, waardoor het naar boven stijgt.