水结冰是一种 相变过程，即从液态转变为固态。这个过程可以分为以下几个阶段：
冷却：
当水的温度降低时，水分子的热运动逐渐减弱。在这个阶段，水仍然保持液态，但它的内能在不断减少。
过冷：
如果水被冷却到低于其凝固点（0℃）的温度，但仍然没有结冰，这种状态被称为过冷。过冷现象在自然界中并不罕见，例如在云层中，水滴可以在温度远低于0℃时仍然保持液态。
结晶：
当过冷的水分子遇到适当的凝结核（如尘埃、冰晶等）时，水分子会开始按照冰的晶体结构排列起来，形成冰晶。
固化：
随着更多的水分子加入冰晶，冰晶逐渐长大，最终形成固态的冰。
水结冰的本质是水分子间的空间结构发生改变，而不是水分子的结构发生变化。水结冰前后质量不变，但由于密度变化，冰的体积会比同质量的液态水大。
此外，水结冰是一个物理变化，不涉及化学键的断裂或形成，因此水结冰后仍然是冰，不会发生化学性质的改变。
总结来说，水结冰是一个从液态到固态的相变过程，主要受温度和凝结核的影响。这个过程在自然界中非常常见，对环境和生态系统有着重要影响。