De ce este densitatea unui metal mai mare decât densitatea apei?

Densitatea metalelor este mai mare decât densitatea apei din două motive: în primul rând, masa atomică a majorității metalelor convenționale este mai mare decât masa moleculară a apei. În al doilea rând, atomii de metal se țin mai strâns împreună prin legături metalice decât apa, care este menținută împreună de hidrogen și legături covalente.

Pentru a calcula densitatea, masa totală a materiei este împărțită la volumul său total. Pentru un volum constant, cu cât este mai mare masa, cu atât este mai densă problema. Un cub de cilindru de oțel și un cub de centimetru de apă ocupă același volum, dar deoarece atomii din cubul cilindru de oțel sunt mai grei decât atomii din cubul centimetru de apă, densitatea oțelului este mai mare decât cea a apă. În mod similar, cu cât este mai mică volumul ocupat de o anumită masă de material, cu atât densitatea este mai mare. O jumătate de kilogram de lână și o jumătate de kilogram de oțel au aceeași masă, dar lâna ocupă un volum mult mai mare.

Cu toate acestea, există excepții. Litiu, sodiu și potasiu sunt metale care au densități specifice care sunt mai mici decât apa, permițându-le să plutească. Această flotare este asistată de bulele de hidrogen care se formează atunci când aceste metale reacționează cu apa.