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Dieses Quiz als Battle spielen: Deutsch, Klasse 7-8, G-Niveau

Dichte - Chemie

Einleitung

Die Dichte ist eine wichtige Stoffeigenschaft. Sie beschreibt, wie viel Masse in einem bestimmten Volumen enthalten ist. Mit der Dichte kannst Du Stoffe vergleichen, unbekannte Materialien untersuchen und erklären, warum manche Körper schwimmen oder sinken.

In einer Dichtesäule ordnen sich Flüssigkeiten und feste Körper nach ihrer Dichte. Stoffe mit größerer Dichte befinden sich meist weiter unten.

Lernziele

Nach diesem aiMOOC kannst Du die Dichte erklären, berechnen und experimentell bestimmen. Du kannst geeignete Messgeräte auswählen, Einheiten umrechnen und Messergebnisse kritisch beurteilen.

Grundwissen zur Dichte

Definition und Formel

Das Formelzeichen der Dichte ist der griechische Buchstabe ρ gesprochen: Rho.

$ρ = \frac{m}{V}$

Dichte $ρ$ : Masse pro Volumen
Masse $m$ : meist in Gramm oder Kilogramm
Volumen $V$ : meist in Kubikzentimetern, Millilitern oder Kubikmetern

Umgestellt lauten die Formeln:

$m = ρ \cdot V$

$V = \frac{m}{ρ}$

Wichtig: Dichte bezieht sich auf die Masse, nicht auf die umgangssprachliche Schwere eines Gegenstands.

Einheiten

Häufige Einheiten sind $g / c m^{3}$ , $g / m L$ und $k g / m^{3}$ .

$1 g / c m^{3} = 1 g / m L = 1000 k g / m^{3}$

Ein Milliliter entspricht einem Kubikzentimeter:

$1 m L = 1 c m^{3}$

Beispiele für Dichtewerte

Die folgenden Werte sind gerundet und gelten ungefähr bei Raumtemperatur.

Stoff	Dichte in $g / c m^{3}$
Ethanol	0,79
Wasser	1,00
Aluminium	2,70
Eisen	7,87
Kupfer	8,96

Ein Stoff mit $ρ < 1 g / c m^{3}$ kann auf Wasser schwimmen, wenn er sich nicht löst und keine weiteren Effekte entscheidend sind. Bei zusammengesetzten Körpern zählt die mittlere Dichte des gesamten Körpers.

Dichte experimentell bestimmen

Masse messen

Die Masse wird mit einer Waage bestimmt. Vor der Messung wird die Waage tariert. Das bedeutet, dass die Anzeige mit dem leeren Gefäß auf null gesetzt wird.

Volumen von Flüssigkeiten messen

Flüssigkeitsvolumen misst Du meist mit einem Messzylinder. Lies den Flüssigkeitsstand auf Augenhöhe ab. Bei Wasser wird am tiefsten Punkt des Meniskus abgelesen.

Volumen regelmäßiger Körper bestimmen

Bei geometrisch regelmäßigen Körpern wird das Volumen berechnet. Für einen Quader gilt:

$V = l \cdot b \cdot h$

Danach wird die Dichte mit $ρ = \frac{m}{V}$ berechnet.

Volumen unregelmäßiger Körper bestimmen

Ein unregelmäßiger, wasserfester Körper kann vollständig in Wasser eingetaucht werden. Die Volumenzunahme entspricht dem Körpervolumen:

$V_{Körper} = V_{nachher} - V_{vorher}$

Achte darauf, dass keine Luftblasen am Körper haften und kein Wasser verloren geht.

Dichte von Flüssigkeiten bestimmen

Für eine Flüssigkeit kannst Du ein Gefäß mit bekanntem Volumen verwenden. Die Masse der Flüssigkeit ergibt sich aus der Differenz zwischen gefülltem und leerem Gefäß.

Ein Pyknometer besitzt ein genau festgelegtes Volumen und ermöglicht besonders genaue Messungen.

Ein Aräometer schwimmt in der Flüssigkeit. Je größer die Dichte der Flüssigkeit ist, desto weniger tief taucht es ein.

Rechnen mit der Dichte

Beispielrechnung

Ein Metallstück hat eine Masse von $54 g$ und ein Volumen von $20 c m^{3}$ .

$ρ = \frac{54 g}{20 c m^{3}} = 2,7 g / c m^{3}$

Der Wert passt ungefähr zu Aluminium. Ein einzelner Dichtewert beweist die Stoffart jedoch nicht sicher. Legierungen, Hohlräume und Messfehler können das Ergebnis verändern.

Vorgehen bei Aufgaben

Schreibe die gegebenen Größen mit Einheiten auf.
Wähle die passende Formel.
Setze Werte mit passenden Einheiten ein.
Berechne das Ergebnis.
Prüfe, ob Größenordnung und Einheit sinnvoll sind.

Temperatur, Teilchen und Dichte

Beim Erwärmen bewegen sich Teilchen meist stärker. Viele Stoffe dehnen sich aus. Das Volumen steigt, während die Masse gleich bleibt. Dadurch sinkt häufig die Dichte.

Die Dichte von Gasen hängt besonders stark von Temperatur und Druck ab. Deshalb müssen Messbedingungen angegeben werden.

Wasser besitzt eine Besonderheit: Flüssiges Wasser hat bei ungefähr $4^{\circ} C$ seine größte Dichte. Eis ist weniger dicht als flüssiges Wasser und schwimmt deshalb.

Schwimmen, Schweben und Sinken

Ein Körper in einer Flüssigkeit kann drei typische Zustände zeigen:

Schwimmen: Die mittlere Dichte des Körpers ist kleiner als die Dichte der Flüssigkeit.
Schweben: Beide Dichten sind ungefähr gleich.
Sinken: Die mittlere Dichte des Körpers ist größer als die Dichte der Flüssigkeit.

Ein Schiff aus Stahl kann schwimmen, weil sein Innenraum viel Luft enthält. Dadurch ist seine mittlere Dichte kleiner als die von Wasser. Zusätzlich wirkt der Auftrieb.

Messfehler und Sicherheit

Gute Dichtemessungen benötigen saubere Geräte, passende Messbereiche und eine dokumentierte Temperatur. Häufige Fehler sind falsches Ablesen, Luftblasen, verschüttete Flüssigkeit, eine nicht tarierte Waage und ungenaue Volumenangaben.

Trage bei Experimenten eine Schutzbrille, arbeite mit sicheren Stoffen und beachte die Anweisungen der Lehrkraft.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Was beschreibt die Dichte eines Stoffes? (Masse pro Volumen) (!Volumen pro Temperatur) (!Kraft pro Fläche) (!Masse pro Zeit)

Welche Formel berechnet die Dichte? (ρ gleich m geteilt durch V) (!ρ gleich m mal V) (!ρ gleich V geteilt durch m) (!ρ gleich m plus V)

Welche Einheit ist eine Dichte-Einheit? (g pro cm³) (!g mal cm) (!cm pro s) (!kg mal m)

Welches Gerät misst die Masse? (Waage) (!Messzylinder) (!Thermometer) (!Stoppuhr)

Wie wird das Volumen eines unregelmäßigen wasserfesten Körpers bestimmt? (Durch Wasserverdrängung) (!Durch Zeitmessung) (!Durch Temperaturmessung) (!Durch Farbbeobachtung)

Was gilt für einen Körper, der in Wasser sinkt? (Seine mittlere Dichte ist größer als die von Wasser) (!Seine mittlere Dichte ist immer null) (!Sein Volumen ist immer kleiner als ein Milliliter) (!Seine Temperatur ist immer höher als die von Wasser)

Warum muss bei genauen Dichtemessungen die Temperatur beachtet werden? (Weil sich das Volumen mit der Temperatur ändern kann) (!Weil die Masse dann immer verschwindet) (!Weil jede Flüssigkeit bei Wärme gefriert) (!Weil Einheiten nur bei Raumtemperatur gelten)

Welche Aussage über Eis ist richtig? (Eis ist weniger dicht als flüssiges Wasser) (!Eis ist immer dichter als Metall) (!Eis besitzt keine Masse) (!Eis hat bei jeder Temperatur dieselbe Dichte wie Wasser)

Wozu dient ein Pyknometer? (Zur genauen Dichtebestimmung) (!Zur Messung elektrischer Spannung) (!Zur Trennung von Magneten) (!Zur Bestimmung der Zeit)

Welche Umrechnung ist richtig? (1 g pro cm³ entspricht 1000 kg pro m³) (!1 g pro cm³ entspricht 1 kg pro m³) (!1 g pro cm³ entspricht 10 kg pro m³) (!1 g pro cm³ entspricht 100 kg pro m³)

Memory

Dichte	Masse pro Volumen
Masse	Messgröße in Gramm
Volumen	Rauminhalt eines Körpers
Pyknometer	Genaues Dichtemessgefäß
Aräometer	Schwimmendes Messgerät
Wasserverdrängung	Volumenmessung unregelmäßiger Körper
Temperatur	Einflussgröße der Dichte

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Waage	Masse
Messzylinder	Flüssigkeitsvolumen
Wasserverdrängung	Unregelmäßiger Körper
Pyknometer	Genaue Flüssigkeitsdichte
Aräometer	Schwimmende Dichtemessung

...

Kreuzworträtsel

Dichte	Welche Stoffeigenschaft beschreibt Masse pro Volumen?
Masse	Welche Größe wird mit einer Waage gemessen?
Volumen	Welche Größe beschreibt den Rauminhalt?
Pyknometer	Welches Gefäß ermöglicht eine genaue Dichtebestimmung?
Aräometer	Welches schwimmende Gerät misst die Dichte einer Flüssigkeit?
Temperatur	Welche Messgröße beeinflusst die Dichte vieler Stoffe?

LearningApps

Lückentext

Offene Aufgaben

Leicht

Dichte im Alltag: Suche vier Gegenstände zu Hause und vermute, welche davon in Wasser schwimmen oder sinken.
Einheiten der Dichte: Erstelle eine Karte, die g/cm³, g/mL und kg/m³ miteinander verknüpft.
Dichtewerte vergleichen: Ordne fünf vorgegebene Stoffe nach steigender Dichte und begründe Deine Reihenfolge.
Medienanalyse: Beschreibe die Schichten in der Dichtesäule und erkläre ihre Anordnung.

Standard

Wasserverdrängung: Bestimme im Unterricht die Dichte eines unregelmäßigen, wasserfesten Körpers und protokolliere alle Messwerte.
Flüssigkeitsvergleich: Vergleiche Wasser, Speiseöl und Zuckersirup mit gleichen Volumina und erkläre die Massenunterschiede.
Messprotokoll: Entwickle eine übersichtliche Tabelle für Masse, Volumen, Temperatur, Dichte und Messunsicherheit.
Erklärvideo: Produziere ein kurzes Video, in dem Du die Formel der Dichte an einem eigenen Beispiel erklärst.

Schwer

Fehleranalyse: Untersuche, wie Luftblasen, schräges Ablesen und eine nicht tarierte Waage das Ergebnis verändern.
Stoffidentifikation: Plane eine Untersuchung, mit der ein unbekanntes Metall anhand mehrerer Eigenschaften eingegrenzt wird.
Dichtesäule: Entwickle eine sichere Dichtesäule aus Haushaltsflüssigkeiten, dokumentiere die Reihenfolge und erkläre Abweichungen.
Transferprojekt: Erkläre die Rolle der Dichte bei Schiffen, Heißluftballons oder Gewässern in einer Präsentation.

Lernkontrolle

Schiff und Dichte: Erkläre, warum ein großes Stahlschiff schwimmen kann, obwohl ein massives Stück Stahl sinkt.
Messmethode auswählen: Entscheide für einen Würfel, einen Kieselstein und eine Flüssigkeit jeweils über eine geeignete Dichtemessung und begründe Deine Wahl.
Unbekanntes Metall: Entwirf einen Versuchsplan zur Bestimmung eines unbekannten Metalls und nenne Grenzen der Identifikation über die Dichte.
Temperaturfehler: Beurteile, wie eine starke Erwärmung einer Flüssigkeit ein Dichteergebnis beeinflussen kann.
Aussage prüfen: Widerlege die Aussage „Schwere Gegenstände sinken immer“ mit einem passenden Beispiel und einer fachlichen Erklärung.
Messdaten bewerten: Vergleiche zwei Dichtemessungen und entscheide anhand von Messauflösung und Durchführung, welches Ergebnis vertrauenswürdiger ist.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis solltest Du zeigen, dass Du:

die Dichte als Masse pro Volumen erklären kannst,
die Formeln für Dichte, Masse und Volumen sicher verwendest,
Dichte-Einheiten korrekt angibst und umrechnest,
geeignete Messgeräte und Messmethoden auswählst,
ein Experiment vollständig protokollierst,
Messfehler und Temperatureinflüsse beurteilst,
Dichte auf Schwimmen, Schweben und Sinken überträgst.

OERs zum Thema

Verknüpfte Lernbereiche

Dichte - Chemie

aiMOOC-Projekte

Schulfach+

Prüfungsliteratur 2026
Bundesland	Bücher	Kurzbeschreibung
Baden-Württemberg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Mittlere Reife Der Markisenmann - Jan Weiler oder Als die Welt uns gehörte - Liz Kessler Ein Schatten wie ein Leopard - Myron Levoy oder Pampa Blues - Rolf Lappert	Abitur Dorfrichter-Komödie über Wahrheit/Schuld; Roman über einen Ort und deutsche Geschichte. Mittlere Reife Wahllektüren (Roadtrip-Vater-Sohn / Jugendroman im NS-Kontext / Coming-of-age / Provinzroman).
Bayern	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Lustspiel über Machtmissbrauch und Recht; Roman als Zeitschnitt deutscher Geschichte an einem Haus/Grundstück.
Berlin/Brandenburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Der Biberpelz - Gerhart Hauptmann Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Gerichtskomödie; soziales Drama um Ausbeutung/Armut; Komödie/Satire um Diebstahl und Obrigkeit; Roman über Erinnerungsräume und Umbrüche.
Bremen	Abitur Nach Mitternacht - Irmgard Keun Mario und der Zauberer - Thomas Mann Emilia Galotti - Gotthold Ephraim Lessing oder Miss Sara Sampson - Gotthold Ephraim Lessing	Abitur Roman in der NS-Zeit (Alltag, Anpassung, Angst); Novelle über Verführung/Massenpsychologie; bürgerliche Trauerspiele (Moral, Macht, Stand).
Hamburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun	Abitur Justiz-/Machtkritik als Komödie; Großstadtroman der Weimarer Zeit (Rollenbilder, Aufstiegsträume, soziale Realität).
Hessen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Prozess - Franz Kafka	Abitur Gerichtskomödie; Fragmentdrama über Gewalt/Entmenschlichung; Erinnerungsroman über deutsche Brüche; moderner Roman über Schuld, Macht und Bürokratie.
Niedersachsen	Abitur Der zerbrochene Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun Die Marquise von O. - Heinrich von Kleist Über das Marionettentheater - Heinrich von Kleist	Abitur Schwerpunkt auf Drama/Roman sowie Kleist-Prosatext und Essay (Ehre, Gewalt, Unschuld; Ästhetik/„Anmut“).
Nordrhein-Westfalen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Komödie über Wahrheit und Autorität; Roman als literarische „Geschichtsschichtung“ an einem Ort.
Saarland	Abitur Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Furor - Lutz Hübner und Sarah Nemitz Bahnwärter Thiel - Gerhart Hauptmann	Abitur Erinnerungsroman an einem Ort; zeitgenössisches Drama über Eskalation/Populismus; naturalistische Novelle (Pflicht/Überforderung/Abgrund).
Sachsen (berufliches Gymnasium)	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Irrungen, Wirrungen - Theodor Fontane Der gute Mensch von Sezuan - Bertolt Brecht Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Trafikant - Robert Seethaler	Abitur Mischung aus Klassiker-Drama, sozialem Drama, realistischem Roman, epischem Theater und Gegenwarts-/Erinnerungsroman; zusätzlich Coming-of-age im historischen Kontext.
Sachsen-Anhalt	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Themenfelder)	Abitur Schwerpunktsetzung über Themenfelder (u. a. Literatur um 1900; Sprache in politisch-gesellschaftlichen Kontexten), ohne feste Einzeltitel.
Schleswig-Holstein	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Recht/Gerechtigkeit und historische Tiefenschichten eines Ortes – umgesetzt über Drama und Gegenwartsroman.
Thüringen	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool)	Abitur In der Praxis häufig Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool; landesweite Einzeltitel je nach Vorgabe/Handreichung nicht einheitlich ausgewiesen.
Mecklenburg-Vorpommern	Abitur (Quelle aktuell technisch nicht abrufbar; Beteiligung am gemeinsamen Aufgabenpool bekannt)	Abitur Land beteiligt sich am länderübergreifenden Aufgabenpool; konkrete, veröffentlichte Einzeltitel konnten hier nicht ausgelesen werden.
Rheinland-Pfalz	Abitur (keine landesweit einheitliche Pflichtlektüre; schulische Auswahl)	Abitur Keine landesweite Einheitsliste; Auswahl kann schul-/kursbezogen erfolgen.