Canlıların en temel ihtiyacı olan su, keşfedilmeyi bekleyen büyük gizemler içermeye devam ediyor. Suyun birçok özelliği genel kabul edilen madde davranışlarında ‘İstisna’ olarak kabul ediliyor.
Suyun sıvı halden buza dönüşmesi basit gibi görünse de aslında karmaşık bir süreç olarak niteleniyor. Suyun donma sıcaklığının genelde 0 derece olduğu kabul edilse de -10 derecedeki dondurucuda hâlâ sıvı halde su bulunabiliyor. Bunun nedeni suyun kristalleşme sürecinin moleküler bazda son derece karmaşık olmasında gizli.
Sıvı haldeki suyun molekülleri sürekli hareket halindeyken birbirinin yanından kolayca geçebilir. Sıcaklığın 0 dereceye gelmesi durumunda su moleküllerinin buz oluşturacak şekilde hizalanması pek mümkün değildir.
Su molekülleri aynı yöne bakacak şekilde hizalanarak kafes gibi kilitlenir. Eğer oluşan buz çekirdeği yeterli derecede büyük olursa sıvıdaki diğer su molekülleri de bu sürece katılarak buz kristalini oluşturur.
Saf suyun donması için -30 derecelerin altına düşmesi gerekebilir. Sudaki bir yabancı madde ise çekirdeklenmeinin başlamasını tetikleyebilir. Yabancı madde, su yüzeyinde buz kristallerinin oluşmasını kolaylaştırarak suyun donma sürecine yardımcı olur.