Metalldichte ist aus zwei Gründen höher als die Wasserdichte: Erstens ist die Atommasse der meisten herkömmlichen Metalle höher als die Molekülmasse von Wasser. Zweitens werden Metallatome durch metallische Bindungen enger zusammengehalten als Wasser, das durch Wasserstoff und kovalente Bindungen zusammengehalten wird.
Um die Dichte zu berechnen, wird die Gesamtmasse der Materie durch ihr Gesamtvolumen geteilt. Bei konstantem Volumen gilt: Je höher die Masse, desto dichter wird die Materie. Ein Kubikzoll Stahl und ein Kubikzoll Wasser nehmen beide das gleiche Volumen ein, aber da die Atome im Kubikzoll Stahl schwerer sind als die Atome im Kubikzoll Wasser, ist die Dichte des Stahls höher als die des Wasser. Je kleiner das Volumen einer bestimmten Materialmasse ist, desto höher ist ihre Dichte. Ein Pfund Wolle und ein Pfund Stahl haben beide die gleiche Masse, aber die Wolle nimmt ein viel größeres Volumen ein.
Es gibt jedoch Ausnahmen. Lithium, Natrium und Kalium sind Metalle, die spezifische Dichten haben, die niedriger als Wasser sind, sodass sie schwimmen können. Dieses Aufschwimmen wird durch die Wasserstoffblasen unterstützt, die sich bilden, wenn diese Metalle mit Wasser reagieren.
