Zout water kan worden omschreven als zwaarder dan kraanwater, op voorwaarde dat dit wordt begrepen als "per volume-eenheid" water. Wetenschappelijk is gesteld dat een volume zout water zwaarder is dan een gelijk volume kraanwater, omdat zout water een hogere dichtheid heeft dan kraanwater. Kraanwater is relatief zuiver en bevat doorgaans kleine hoeveelheden minerale zouten en kleinere hoeveelheden organisch materiaal. Wateroplossingen die sterk geconcentreerd zijn in opgeloste zouten hebben dichtheden die veel groter zijn dan zuiver of leidingwater.
Dichtheid en soortelijk gewicht
Dichtheid en soortelijk gewicht zijn termen die de massaconcentratie van een stof beschrijven. Dichtheid wordt gedefinieerd als de massa van een stof per volume-eenheid, meestal uitgedrukt in gram per kubieke centimeter. De dichtheid van zuiver water bij 39 graden Fahrenheit is bijvoorbeeld 1 gram per kubieke centimeter en de gemiddelde dichtheid van zeewater is ongeveer 1,027 gram per kubieke centimeter. Soortelijk gewicht, dat wordt gedefinieerd als de verhouding van de dichtheid van een stof tot de dichtheid van water, is een meting die in veel wetenschappelijke toepassingen wordt gebruikt. Voor de meeste stoffen zijn dichtheid en soortelijk gewicht bijna identiek bij kamertemperatuur.
Oplosbaarheid van zouten
De verklaring van de hogere dichtheid van zout water wordt gevonden in de formulegewichten van zoutverbindingen. Water is samengesteld uit de relatief lichte atomen waterstof en zuurstof, die respectievelijk atoomgewichten één en 16 hebben. De meeste zouten zijn samengesteld uit zwaardere metaalatomen, zoals natrium, magnesium en kalium, die respectievelijk atoomgewichten 23, 24 en 39 hebben. De metaalatomen kunnen gebonden zijn aan andere zware atomen, zoals chloor, broom en jodium, die respectievelijk atoomgewichten hebben van 35, 80 en 127. Zouten dissociëren in ionen (geladen atomen) wanneer ze worden opgelost in water. De watermoleculen coördineren rond de zware ionen zodat het volume van de oplossing wel toeneemt, maar in mindere mate dan het gewicht van de oplossing.
Dichtheid van zoutoplossingen
Honderden chemische verbindingen worden geclassificeerd als zouten. Sommige zouten, zoals natriumchloride en kaliumjodide, zijn bij kamertemperatuur goed oplosbaar in water. Vele andere, zoals bariumsulfaat en calciumfosfaat, zijn zelfs bij hogere temperaturen praktisch onoplosbaar. De maximale dichtheid van een zoutoplossing hangt af van het formulegewicht van het zout, de natuurlijke oplosbaarheid of "oplosbaarheidsproductconstante" van het zout en de temperatuur.
Opdrijvend effect van zout water
Voorwerpen die in zout water zijn ondergedompeld, hebben een grotere neiging om te drijven dan in zuiver water of kraanwater, dat wil zeggen dat ze meer drijfvermogen hebben. Dit effect komt voort uit de grotere opwaartse of opwaartse kracht die door zout water op objecten wordt uitgeoefend vanwege de grotere dichtheid. De drijvende kracht die door vloeistoffen op ondergedompelde objecten wordt uitgeoefend, wordt geïmpliceerd in het Archimedes-principe, dat stelt dat elk object dat volledig of gedeeltelijk in een vloeistof is ondergedompeld, zijn eigen gewicht aan vloeistof verplaatst. Een object ondergedompeld in kraanwater ervaart een grotere "zwaarte" dan in zout water omdat het een lager gewicht aan kraanwater verplaatst.