ขั้นตอนที่เป็นของแข็งของน้ำเรียกว่าน้ำแข็งกล่าวคือเมื่อถูกแช่แข็งนี่เป็นหนึ่งในสามสถานะทางธรรมชาติที่สามารถพบน้ำได้ นี้มีความโดดเด่นจากคนอื่น ๆ สองรัฐตามลักษณะต่างๆของพวกเขาที่มีอุณหภูมิที่ต่ำกว่าใด ๆ ของอีกสองขั้นตอนของมันสีขาวเต็มไปด้วยหิมะสี, ทุ่นลอยน้ำ ฯลฯ น้ำที่อยู่ในสถานะสูงสุดสามารถแข็งตัวได้ที่ 0 ° C เมื่ออยู่ภายใต้บรรยากาศของความกดดัน ชื่ออื่น ๆ ที่สามารถอธิบายถึงน้ำในสถานะของแข็งได้คือหิมะน้ำค้างแข็งและลูกเห็บ ในส่วนของมันต้นกำเนิดทางนิรุกติศาสตร์ของคำมาจากภาษาละติน "gelum"
องค์ประกอบนี้เกิดขึ้นใน 12 ขั้นตอนของผลึกที่แตกต่างกัน ในสภาวะกดดันปกติที่เกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมบนบกระยะเสถียรเรียกว่าเฟส I ตามคำศัพท์ของ Tamman ในขั้นตอนนี้มีสองรูปแบบที่เกี่ยวข้องกันซึ่ง ได้แก่ น้ำแข็งหกเหลี่ยมเรียกว่า Ih และน้ำแข็งลูกบาศก์หรือ Ic ในส่วนของมันหกเหลี่ยมเป็นเฟสที่พบบ่อยที่สุดดังนั้นจึงเป็นที่รู้จักกันดีที่สุด: โครงสร้างหกเหลี่ยมสามารถสังเกตได้ในผลึกน้ำแข็งซึ่งโดยทั่วไปจะมีฐานหกเหลี่ยม ในขณะที่น้ำแข็งลูกบาศก์ได้มาจากการสะสมของไอน้ำที่อุณหภูมิต่ำกว่า –130 ° C เหตุผลซึ่งไม่ค่อยบ่อย อย่างไรก็ตามที่ความดันประมาณ –38 ° C และ 200 MPa ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่คาดว่าจะเกิดขึ้นในขั้วแคปโครงสร้างทั้งสองอยู่ในสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์
ในทางกลับกันยังมีสิ่งที่เรียกว่าน้ำแข็งสีฟ้าซึ่งเป็นน้ำแข็งที่เกิดขึ้นเมื่อหิมะทับถมบนธารน้ำแข็งซึ่งจะถูกบีบอัดและกลายเป็นส่วนหนึ่งของมันแล้วลากไปยังแหล่งน้ำ ในระหว่างการถ่ายเทนี้ฟองอากาศที่ติดอยู่ในน้ำแข็งจะถูกขับออกและเกล็ดน้ำแข็งจะมีขนาดเพิ่มขึ้น
ในทางกลับกันในชีวิตประจำวันเป็นเรื่องปกติที่คนเราจะใช้น้ำแข็งในสถานการณ์ต่าง ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเวลาที่ความร้อนสูงและจำเป็นต้องรับประทานสารเย็นมาก
