Может, и наверняка будет, потому что давление у дна котла больше атмосферного - дополнительное давление создаётся самой водой. На сколько именно - сильно зависит от количества воды (по высоте, естессно). На каждый метр высоты температура кипения, в первом приближении, увеличивается на 2,4 градуса.
Да, и не только плотность воды, а плотность любого вещества, любого материала. Более того, от температуры зависит не только плотность, а все физические свойства. Наиболее известные проявления этой зависимости: у жидкостей от температуры зависят вязкость, удельная теплоёмкость, коэффициент теплопроводности,коэ<wbr />ффициент преломления. У металлов и полупроводников от температуры зависит удельная электропроводность, удельная теплопроводность, удельная теплоёмкость.
При таком раскладе она не замерзнет. Для замерзания воды в емкости нужно, чтобы несколько дней был устойчивый минус - хотя бы градуса 3. Если днем плюсовая температура, а ночью около 0, то вода не успеет замерзнуть, по крайней мере во всем объеме - а значит, и порвать емкость.
А вообще, чтобы не заморачиваться подобными вопросами, советую использовать под емкость сосуд, близкий по форме к сфере (например, у меня в таковом качестве автоклавный котел из бывшего советского общепита). Там нет сварных швов, а полусфера выдерживает очень большие давления - в итоге лёд просто выпирает вверх.
Собственно, бензин определенной точки замерзания не имеет - он может замерзнуть, превратившись в вещество, напоминающее по консистенции резину или воск, при любой температуре, в диапазоне с -118 градусов и до -151 градуса.
Вода расширяется при нагревании, как и остальные вещества, просто у неё есть небольшой диапазон аномального поведения плотности - от 0 до примерно +4 градусов Цельсия. Именно в этом диапазоне вода при нагревании увеличивает плотность, максимум которой как раз и приходится на 4 градуса. Если бы не эта уникальная особенность, водоемы зимой промерзали бы до дна, в действительности же более теплая и более тяжёлая вода с температурой +4 градуса опускается на дно, а более легкая с температурой около 0 поднимается вверх, образуя ледяную корку, препятствующую дальнейшему остыванию водоема.
Что касается сути того, почему так происходит, то дело в водородных связях между атомами Н одной молекулы и атомами О других молекул. Благодаря им выстраивается ажурная кристаллическая решётка льда.
В момент таяния связи ослабевают из-за теплового движения, освободившиеся молекулы воды заполняют внутренние полости в кристаллической решетке льда, что и приводит к росту плотности. Параллельно идёт и обратный процесс - из-за увеличения скорости тепловых колебаний молекул средние расстояния между ними растут, что снижает плотность. Оба процесса уравновешивают друг друга как раз в окрестности +4 градусов Цельсия, где вода достигает максимума своей плотности. С дальнейшим ростом температуры преобладает тепловое расширение, и вода начинает вести себя как все прочие жидкости.
