Mengapa Es Batu Terapung di Air? (Anomali Air)
Hukum dasar fisika mengajarkan bahwa benda yang lebih padat (memiliki massa jenis lebih tinggi) akan tenggelam dalam cairan, sedangkan benda yang kurang padat akan terapung. Es adalah bentuk padat dari udara, tetapi anehnya, es batu justru terapung di udara. Fenomena ini dikenal sebagai Anomali Air, dan merupakan salah satu sifat unik udara yang sangat penting bagi kehidupan di Bumi.
Kebanyakan zat akan menjadi lebih padat ketika mendingin dan berubah dari cair menjadi padat. Namun, udara mencapai kepadatan maksimumnya pada suhu sekitar 4^{\circ}\text{C} (39.2^{\circ}\text{F}), bukan pada titik beku (0^{\circ}\text{C}). Ketika udara mendingin dari 4^{\circ}\text{C} menjadi 0^{\circ}\text{C} dan membeku menjadi es, volumenya malah mengembang, dan massa jenisnya menurun.
Penyebabnya adalah struktur molekuler udara. Ketika membeku, molekul udara (\text{H}_2\text{O}) menyusun dirinya ke dalam kisi-kisi kristal heksagonal yang teratur karena adanya ikatan hidrogen. Struktur kisi-kisi ini menciptakan lebih banyak ruang kosong di antara molekul-molekul udara daripada saat udara dalam keadaan cair pada 4^{\circ}\text{C}. Karena es memiliki volume yang lebih besar dengan massa yang sama (kurang padat) dibandingkan air cair, es pun terapung. Jika es tenggelam (seperti zat padat lainnya), danau dan laut di wilayah dingin akan membeku dari dasar ke atas, yang menandakan kehidupan akuatik.
