Почему при превращении в лед вода расширяется.

вода может из одного состояния переходить в другое и обратно ( из жидкого в твердое, и жидкого в газообразное и наоборот). При переходе воды из жидкого в твердое состояние расстояние между частицами вода (молекулами) уменьшается, они соединились друг с другом. При переходе из жидкого состояния в газообразное частицы воды увеличили расстояние между собой.
При переходе в твёрдое состояние частицы воды упорядочиваются образуя «решетку», при этом объёмы пустот между молекулами увеличиваются, и общая плотность воды падает, что и объясняет увеличение объёма воды в фазе льда.