Anorganische Chemie für Schüler: Erste Grundlagen: Die Dichte - eine Stoffeigenschaft

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Problem der Naturwissenschaftler: Wie kann man die Masse von Stoffen miteinander vergleichen, wenn zwei Körper nie die gleiche Form haben?

Wikipedia hat einen Artikel zum Thema:

Wie kann man zwei Körper unterschiedlicher Form hinsichtlich ihres Gewichtes vergleichen? Eigentlich gar nicht! Man muss das Volumen mit in Betracht ziehen, sonst könnte man meinen, Kohle sei schwerer als Blei, nur weil man ein großes Stück Kohlenstoff mit einem kleinen Bleiwürfel vergleicht

Lösung: Wir berechnen das Volumen eines Körpers mit ein, indem wir die Masse durch das Volumen teilen. Man erhält so die Dichte. Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.

Jedes Element hat eine andere Dichte. Man spricht deshalb auch von der spezifischen Dichte

Bestimmung der Dichte von Aluminium in drei Schritten[Bearbeiten]

Zur Bestimmung der Dichte muss man die Masse und das Volumen eines Körpers bestimmen:

1. Bestimmung der Masse eines Aluminiumwürfels:

Waage: 2,7 g


2. Bestimmung des Volumens (zwei Wege sind möglich):

Weg 1: Bestimmung des Volumens durch Messen der Kantenlänge: 1 cm3
Weg 2: Bestimmung des Volumens durch Wasserverdrängung: 1 ml, das entspricht 1 cm3


3. Berechnung der Dichte:


→ Die Dichte von Al beträgt 2,7 g/cm3


Die Dichte (Formelzeichen: ρ (griechisch: rho)), ist das Verhältnis der Masse m eines Körpers zu seinem Volumen V. Die Dichte ist eine Stoffeigenschaft.


Die SI-Einheit der Dichte ist kg/dm3. Oft sieht man die Dichte noch in g/cm3.


Manchmal wird die Dichte auch als spezifisches Gewicht ausgedrückt.

Aufgaben[Bearbeiten]

  1. Wie kann man die Dichte berechnen?
  2. Wie kann man die mittlere Dichte eines Körpers bestimmen? Schlage ein Experiment vor (Tipp: Badewanne)
  3. Betrachte die Dichtetabelle. Aus welchen Materialien würdest Du umweltfreundlichere Autos bauen? Warum?
  4. Stoffe dehnen sich beim Erwärmen aus. Hat das einen Einfluss auf die Dichte?

Dichtetabelle[Bearbeiten]

Diese Tabelle gibt die Dichte einiger Stoffe und Elemente bei Normaldruck an.

Stoff Dichte in g/cm3 Stoff Dichte in g/cm3
Osmium 22,6 Schwefel 2,1
Platin 21,5 Phosphor 1,8
Gold 19,3 Magnesium 1,8
Uran 18,7 Meerwasser 1,025
Quecksilber 13,6 Wasser 0,99
Blei 11,3 Eis 0,91
Silber 10,5 Kalium 0,86
Kupfer 8,9 Alkohol 0,79
Eisen 7,8 Benzin 0,68
Zinn 7,3 Sauerstoff 0,0013
Zink 7,1 Stickstoff 0,0012
Chrom 6,9 Luft 0,0012
Kohlenstoff 3,5 Neon 0,00084
Aluminium 2,7 Helium 0,00017
Silizium 2,3