Лед је чврст облик који течна вода добија када се охлади испод 0 степени Целзијуса (32 степена Фахренхеита). Лед се топи због хемијских својстава воде. Између молекула леда има више водоничних веза него у води. Лед почиње да се топи када његова температура пређе 0 степени Целзијуса и водоничне везе између молекула воде се прекидају.
Хемијска структура леда
Молекул леда или воде састоји се од два атома водоника ковалентно везана за један атом кисеоника. Атоми деле електроне, због чега атом кисеоника носи благо негативан електрични набој, док су атоми водоника благо позитивни, што резултира поларним молекулом. Због овог поларитета молекули воде се међусобно привлаче и формирају водоничне везе између молекула.
Разлика између воде и леда
Водоничне везе између атома водоника и кисеоника су слабије од ковалентних веза и оне контролишу физичка својства воде и леда. Молекули воде су водоник повезани јаче једни са другима у леду него у течној води, мада су у леду молекули шире раздвојени, што доводи до тога да је лед мање густ од воде.
Топљење
Лед се топи када топлотна енергија узрокује да се молекули брже крећу, прекидајући водоничне везе између молекула и формирајући течну воду. У процесу топљења молекули воде заправо апсорбују енергију. Због тога се коцка леда споља брже топи и дуже задржава хладноћу и чврстоћу у центру: топљење је процес хлађења. Како се уводи више топлоте, лед ће се и даље топити, а ако температура пређе тачку кључања, око 100 степени Целзијуса (212 степени Фахренхеита), више водоничних веза између молекула воде ће се потпуно прекинути, стварајући воду пара.
Остали фактори
Додавање страних супстанци, попут соли или честица хемикалија, брже топи лед, јер нарушава равнотежу процеса топљења и смрзавања. Што више страних честица на његовој површини, лед може да захвати мање молекула воде, успоравајући процес смрзавања. Сол се користи за топљење леда на тротоарима и коловозима јер је јефтина и приступачна, а не зато што је ефикаснија од других супстанци.