Tuzlu su, "birim hacim başına" su olarak anlaşılması şartıyla, musluk suyundan daha ağır olarak tanımlanabilir. Bilimsel olarak belirtildiği gibi, tuzlu su, musluk suyundan daha yüksek bir yoğunluğa sahip olduğundan, bir hacim tuzlu su, eşit hacimdeki musluk suyundan daha ağırdır. Musluk suyu nispeten saftır, tipik olarak az miktarda mineral tuzları ve daha az miktarda organik madde içerir. Çözünmüş tuzlarda yüksek oranda konsantre su çözeltileri, saf veya musluk suyundan çok daha büyük yoğunluklara sahiptir.
Yoğunluk ve Özgül Ağırlık
yoğunluk ve spesifik yer çekimi Bir maddenin kütlece konsantrasyonunu tanımlayan terimlerdir. Yoğunluk, birim hacim başına bir maddenin kütlesi olarak tanımlanır ve genellikle santimetreküp başına gram olarak ifade edilir. Örneğin, 39 derece Fahrenhayt'ta saf suyun yoğunluğu santimetre küp başına 1 gramdır ve deniz suyunun ortalama yoğunluğu santimetre küp başına yaklaşık 1.027 gramdır. Bir maddenin yoğunluğunun suyun yoğunluğuna oranı olarak tanımlanan özgül ağırlık, birçok bilimsel uygulamada kullanılan bir ölçüdür. Çoğu madde için yoğunluk ve özgül ağırlık oda sıcaklığında hemen hemen aynıdır.
Tuzların Çözünürlüğü
Tuzlu suyun yoğunluğunun daha yüksek olmasının açıklaması, tuz bileşiklerinin formül ağırlıklarında bulunur. Su, sırasıyla atom ağırlıkları 1 ve 16 olan nispeten hafif atomlar olan hidrojen ve oksijenden oluşur. Çoğu tuz, sırasıyla 23, 24 ve 39 atom ağırlıklarına sahip sodyum, magnezyum ve potasyum gibi daha ağır metalik atomlardan oluşur. Metalik atomlar, sırasıyla 35, 80 ve 127 atom ağırlıklarına sahip olan klor, brom ve iyot gibi diğer ağır atomlara bağlanabilir. Tuzlar suda çözündüklerinde iyonlarına (yüklü atomlara) ayrışırlar. Su molekülleri, ağır iyonlar etrafında koordine olur, böylece çözeltinin hacmi, çözeltinin ağırlığından daha az bir derecede artar.
Tuz Çözeltilerinin Yoğunluğu
Yüzlerce kimyasal bileşik tuz olarak sınıflandırılır. Sodyum klorür ve potasyum iyodür gibi bazı tuzlar, oda sıcaklığında suda oldukça çözünür. Baryum sülfat ve kalsiyum fosfat gibi diğerleri, daha yüksek sıcaklıklarda bile pratik olarak çözünmezdir. Bir tuz çözeltisinin maksimum yoğunluğu, tuzun formül ağırlığına, tuzun doğal çözünürlüğüne veya "çözünürlük ürün sabitine" ve sıcaklığa bağlıdır.
Tuzlu Suyun Kaldırma Etkisi
Tuzlu suya daldırılan nesneler, saf veya musluk suyunda olduğundan daha fazla yüzmeye meyillidir, yani daha fazla yüzerler. Bu etki, daha büyük yoğunluğu nedeniyle tuzlu su tarafından nesnelere uygulanan daha büyük kaldırma kuvveti veya yukarı doğru kuvvetten kaynaklanır. Sıvılar tarafından batırılan nesnelere uygulanan kaldırma kuvveti, bir sıvıya tamamen veya kısmen daldırılan herhangi bir nesnenin kendi sıvı ağırlığının yerini aldığını belirten Arşimet İlkesinde ima edilir. Musluk suyuna batırılan bir nesne, daha az ağırlıktaki musluk suyunun yerini aldığı için tuzlu suya göre daha fazla “ağırlık” yaşar.