 Лід – тверда фаза води, мономінеральна гірська порода. На початку 20 століття було відкрите явище поліморфізму льоду (здатність льоду до різної кристалічної будови, що спричиняє істотну зміну всіх його фізичних властивостей). У природі можливі 10 кристалічних модифікацій льоду й одна аморфна форма, а те, із чим ми зустрічаємося на поверхні Землі, лише одна з різновидів льоду, названа лід-I. Цей лід має шестикутну просторову решітку, у вузлах якої розташовані атоми кисню. В утворенні зв'язків беруть участь атоми водню, але їх положення не фіксоване, міцний водневий зв'язок між молекулами встановлюється тільки при дуже низькій температурі.
Інші модифікації льоду можуть існувати у величезному діапазоні температур і тисків, що не зустрічаються на поверхні Землі. Стійке їхнє існування можливе лише при певних комбінаціях тиску, питомого обсягу й температури. Модифікації льоду-II, - III і - V можуть довго зберігатися при атмосферному тиску, якщо температура не піднімається вище -170 °C. При конденсації водяних парів на поверхні, охолодженої до -160 °C і нижче, утворюється аморфний лід, який переходить у звичайний при підвищенні температури до -129 °C, при цьому виділяється тепло.
Лід-IV являє собою нестабільну фазу в тих же умовах, де стійко існує лід-V. Трохи легше одержати лід-VI, який виявляється стабільним, якщо заморожуванню під тиском піддається важка вода. Лід-VII при величезному тиску 20 гПа плавиться при температурі 200 °C. Лід-VIII - це впорядкована форма льоду-VII температурі, що виникає при низькій температурі. Нарешті, лід- ІХ являє собою нестабільну фазу, яка виникає при переохолодженні льоду-III.
Природний лід (лід-I) звичайно значно чистіший води, тому що розчинність речовин у льоді дуже погана. Лід може містити механічні домішки - тверді частки, крапельки концентрованих розчинів, пухирці газу. При тривалих статичних навантаженнях і під дією власної маси має плинність. Швидкість течії льоду обернено пропорційна абсолютній температурі, так що зі зниженням температури лід наближається до абсолютно твердого тіла. У середньому при близькій до танення температурі плинність льоду в 106 разів вище, чим у гірських порід, і із цим зв'язаний ряд природних явищ (рух льодовиків і інше).
Під впливом поверхневої енергії кристалів і енергії напружних зв'язків кристалічної решітки, що виникає при деформуванні, лід піддається перекристалізації у твердій фазі (рекристалізація) і часом переходить у рідку (режеляція) або пароподібну (сублімація) фази.
В останні роки в льоду відкриті газольодяні з'єднання, називані кристалогідратами. Це речовини, у яких кристалічна решітка води містить порожнини, здатні прийняти сторонні молекули. Якщо молекул води досить багато, то весь газ може перейти у форму гідрату, і тоді між молекулами води виявляються молекули метану, пропану й інших вуглеводнів. Хімічного зв'язку між водою й газами намає, і при нормальних умовах вони здатні горіти. Поклади кристалогідратів виявлені на території Сибіру, яка зайнята багатороківмерзлими породами. Такий лід, що залягає зовсім неглибоко, - у перспективі багатообіцяюче паливо. У ньому на 1 м³ води припадає до 200 м³ природного газу.
Лід - найпоширеніша гірська порода у Всесвіті. Марс, Юпітер, Сатурн, Уран містять величезні маси льоду, а деякі супутники планет складені ним майже повністю. Не виключення й наша Земля: більш однієї десятої земної суші зайнята вічними льодами, а п'ята частина всієї поверхні планети щорічно знаходиться під снігом. (Див. також Морські льоди, Річкові льоди.)
Джерело: | 
