Werkstoffeigenschaften: Dichte und Gewicht

Wähle eines von 107 Materialien: Dichte, Wärmeleitfähigkeit, E-Modul, Wärmeausdehnung und Viskosität, dazu das Gewicht typischer Bleche, Stäbe, Kanister und Platten sowie ein Masse-Volumen-Rechner. Mit einem zweiten Material siehst du beide in denselben Maßen nebeneinander.

Aluminium — Eigenschaften

Dichte
2.700 kg/m³ (2,7 g/cm³)
Wärmeleitfähigkeit
205 W/(m·K)
Elastizitätsmodul (E-Modul)
69 GPa
Wärmeausdehnungskoeffizient
22 × 10⁻⁶/K

Wie viel wiegt Aluminium?

MaßUngefähres Gewicht
1-cm³-Würfel2,7 g
1 m² Blech, 1 mm2,7 kg
1 m² Blech, 5 mm13,5 kg
1 m Rundstab, Ø10 mm212,1 g
1 m Rundstab, Ø20 mm848,2 g

1 kg Aluminium nimmt etwa 370,4 cm³ ein. Mit dem 2,71-Fachen der Dichte von Wasser geht es unter.

Unter 107 Materialien steht Aluminium nach Dichte auf Platz 31, in der Gruppe Metalle auf Platz 27 von 28. Die Dichte von Metallen hängt von Legierungszusammensetzung, Wärmebehandlung und Temperatur ab. Dieser Wert ist ein nominaler Ausgangspunkt für erste Massen- und Volumenberechnungen ohne festgelegte Werkstoffgüte.

Dichte von Aluminiumlegierungen

Reines Aluminium wiegt mit 2,70 g/cm³ etwa ein Drittel so viel wie Stahl. Übliche Legierungen liegen zwischen 2,63 und 2,85 g/cm³: 6061 und 6063 (Profile, Fensterrahmen) bei 2,70 g/cm³, die Luftfahrtlegierung 7075 wegen ihres Zinkanteils bei etwa 2,81 g/cm³.

Ein Quadratmeter Aluminiumblech mit 1 mm Stärke wiegt etwa 2,7 kg, das gleiche Stahlblech 7,85 kg. Dieser Unterschied ist der Hauptgrund für Aluminium im Fahrzeug- und Flugzeugbau.

Ergebnis1.350 Gramm
2.700 kg/m³2,7 g/cm³

Dichtetabelle aller Materialien

Metalle

MaterialDichte (kg/m³)Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K))
Platin21.45072
Gold19.320315
Wolfram19.250173
Uran19.05027.5
Palladium12.02071.8
Blei11.340–
Silber10.490429
Molybdän10.220138
Wismut9.7808.4
Kupfer8.960401
Nickel8.90890.9
Kobalt8.900100
Bronze8.80075
Cadmium8.65092
Niob8.57053.7
Messing (Legierung)8.500–
Edelstahl8.000–
Eisen7.87080
Stahl7.85050
Zinn7.31066.6
Gusseisen7.20055
Chrom7.19094
Zink7.140116
Antimon6.690–
Vanadium6.11030.7
Titan4.500–
Aluminium2.700205
Magnesium1.740156

Flüssigkeiten und Chemikalien

MaterialDichte (kg/m³)Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K))
Quecksilber13.530–
Glycerin1.260–
Frostschutzmittel1.110–
Bremsflüssigkeit1.050–
Meerwasser1.025–
Wasser1.000–
Kokosöl924–
Pflanzenöl920–
Olivenöl918–
Benzol876–
Motoröl870–
Diesel832–
Kerosin (Petroleum)810–
Ethanol (Ethylalkohol)789–
Aceton784–
Benzin740–

Lebensmittel und Küchenmaterialien

MaterialDichte (kg/m³)Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K))
Honig1.420–
Traubensirup (Pekmez)1.400–
Speisesalz1.217–
Blut1.060–
Apfelsaft1.048–
Orangensaft1.045–
Joghurt1.030–
Milch1.030–
Bier1.010–
Essig1.010–
Wein990–
Eis9172.2
Butter911–
Reis (Korn)850–
Kristallzucker845–
Mehl593–

Kunststoffe

MaterialDichte (kg/m³)Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K))
Teflon (PTFE)2.2000.25
PET-Kunststoff1.3800.2
PVC1.3800.17
Polycarbonat1.2100.2
Acryl (Plexiglas)1.1800.18
Nylon1.1500.21
Polystyrol (PS)1.0500.08
ABS-Kunststoff1.0400.1
Polyethylen hoher Dichte (HDPE)9500.44
Polyethylen niedriger Dichte (LDPE)9200.33
Polypropylen (PP)9050.2

Baumaterialien

MaterialDichte (kg/m³)Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K))
Basalt3.0003.5
Granit2.7502.8
Marmor2.7103.5
Kalkstein2.6002.3
Glas2.5001.05
Beton2.4001.4
Gips2.320–
Asphalt2.3200.7
Sandstein2.3202.3
Ziegelstein1.8000.81
Kies1.6800.7
Sand1.6000.7
Zementpulver1.4400.29

Holzarten

MaterialDichte (kg/m³)Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K))
Holz (Eiche)7500.17
Buchenholz720–
Birkenholz670–
Teakholz650–
Walnussholz610–
Mahagoni600–
Holz (Kiefer)5000.12
Pappel4100.09
Zeder3800.19
Balsaholz1600.04

Gase

MaterialDichte (kg/m³)Wärmeleitfähigkeit (W/(m·K))
Chlor3,2140.0089
Butan2,480.016
Kohlendioxid1,9770.0166
Propan1,8820.018
Argon1,7840.0177
Sauerstoff1,4290.026
Stickstoff1,2510.026
Luft1,2250.026
Neon0,90.0491
Ammoniak (Gas)0,730.0247
Methan0,6560.0332
Helium0,17860.152
Wasserstoff0,08990.182

Beliebte Dichtevergleiche

  • Aluminium – Stahl: Bildet die Grundlage für die technische Abwägung zwischen Leichtbau (Kraftstoffeinsparung) und Festigkeit in der Automobil- und Luftfahrtindustrie.
  • Kupfer – Aluminium: Zwei Leitermetalle, die in der Elektroinstallation aufgrund der Balance zwischen Leitfähigkeit, Gewicht und Kosten ständig verglichen werden.
  • Gold – Silber: Das am häufigsten verglichene Paar bei der Wahl von Edelmetallen für Schmuck und Investitionszwecke.
  • Stahl – Eisen: Stahl ist eine Legierung, die durch Zugabe von Kohlenstoff zu Eisen hergestellt wird; obwohl der Dichteunterschied zwischen beiden sehr gering ist, ist dies ein grundlegender Vergleich in der Metallurgie.
  • Edelstahl – Stahl: Spiegelt die Abwägung zwischen Rostbeständigkeit und Kosten bei der Wahl von Küchengeräten und Baumaterialien wider.
  • Glas – Acryl (Plexiglas): Wird beim Bau von Fenstern, Schaufenstern und Aquarien aufgrund der Balance zwischen Zerbrechlichkeit, Gewicht und Transparenz verglichen.
  • Holz (Kiefer) – Holz (Eiche): Die klassische Abwägung zwischen Haltbarkeit und Kosten bei Weichholz (Kiefer) und Hartholz (Eiche) im Möbel- und Baubereich.
  • Beton – Ziegelstein: Zwei grundlegende Baumaterialien, die bei der Wahl von Wand- und Tragwerksmaterial im Bauwesen häufig verglichen werden.
  • Wasser – Olivenöl: Ein klassisches, in der Küche beobachtbares Beispiel für einen Dichteunterschied, das erklärt, warum Olivenöl auf Wasser schwimmt.
  • Wasser – Meerwasser: Zeigt den durch den Salzgehalt verursachten Dichteunterschied, der den Auftrieb beim Schwimmen und in der Schifffahrt beeinflusst.
  • Gold – Platin: Zeigt den deutlichen Dichteunterschied zwischen zwei Edelmetallen, die in Schmuck und Investment verglichen werden.
  • Titan – Aluminium: Spiegelt die technische Abwägung zwischen Leichtbau und Festigkeit in der Luft- und Raumfahrt sowie bei Sportgeräten wider.
  • Balsaholz – Holz (Eiche): Zeigt den Unterschied zwischen dem leichtesten (Balsa, Modellbau) und einem der dichtesten gängigen Hölzer (Eiche, Möbelbau).
  • Blei – Eisen: Zeigt den Unterschied zwischen dichten Metallen, die für Strahlenabschirmung und Gewichte (Tauchergurt, Auswuchtgewicht) bevorzugt werden.
  • Quecksilber – Wasser: Ein klassisches physikalisches Beispiel, das die Grundlage der Barometer- und Thermometertechnik bildet und darauf beruht, dass Quecksilber viel dichter als Wasser ist.
  • Granit – Marmor: Die beiden am häufigsten verglichenen Natursteine bei der Wahl von Arbeitsplatten und Bodenbelägen.
  • Messing (Legierung) – Kupfer: Zeigt den Unterschied zwischen reinem Kupfer und seiner Legierung bei der Herstellung von Musikinstrumenten (Blechblasinstrumente) und Dekorationsgegenständen.
  • Bronze – Messing (Legierung): Die beiden am häufigsten verglichenen Kupferlegierungen im Bronzeguss und in der dekorativen Metallverarbeitung.
  • PVC – PET-Kunststoff: Zeigt den Dichteunterschied zwischen zwei gängigen Kunststoffarten, die in der Verpackungs- und Rohrherstellung verwendet werden.
  • Polyethylen hoher Dichte (HDPE) – Polyethylen niedriger Dichte (LDPE): Bestimmt den Unterschied zwischen Polyethylen hoher und niedriger Dichte bei der Wahl von Kunststoffverpackungen und Rohren.
  • Wolfram – Gold: Die nahezu identische Dichte von Wolfram und Gold ist der Grund, warum Wolfram historisch bei Goldbarren-Fälschungen verwendet wurde.
  • Beton – Granit: Zeigt den Dichteunterschied zwischen Gussbaumaterial und Naturstein bei schweren Bau- und Landschaftsbauanwendungen.
  • Nickel – Kupfer: Zwei Metalle, die bei Münzlegierungen (Nickel-Kupfer) und in der Beschichtungsindustrie häufig verglichen werden.
  • Motoröl – Wasser: Zeigt, warum sich Öl und Wasser im Motor nicht vermischen und warum Motoröl leichter als Wasser ist.
  • Honig – Wasser: Ein klassischer Referenzvergleich für geschichtete Flüssigkeitsvorführungen (Dichteturm) in der Küche und für Honig-Reinheitstests.
  • Pappel – Holz (Eiche): Zeigt den Unterschied zwischen dem in der Leichtmöbel- und Sperrholzherstellung verwendeten Pappelholz und dem in langlebigen Möbeln verwendeten Eichenholz.
  • Kalkstein – Marmor: Diese beiden geologisch ineinander umwandelbaren Gesteine werden im Bauwesen und in der Bildhauerei aufgrund unterschiedlicher Dichte- und Festigkeitseigenschaften bevorzugt.
  • Frostschutzmittel – Wasser: Erklärt anhand des Dichteunterschieds, warum das Mischungsverhältnis von Frostschutzmittel und Wasser im Kühlsystem eines Fahrzeugs wichtig ist.
  • Uran – Blei: Zeigt den Unterschied zwischen einem der dichtesten bekannten Elemente der Natur und dem traditionellen Abschirmmetall bei der Wahl von Strahlenschutzmaterial.
  • Gold – Blei: Einer der klassischen Dichtevergleiche, nach denen bei der Frage 'was ist schwerer' am häufigsten gesucht wird.
  • Olivenöl – Pflanzenöl: Zeigt den leichten Dichteunterschied zwischen zwei gängigen, in der Küche verwendeten Ölsorten.
  • Asphalt – Beton: Zwei grundlegende Baumaterialien, die im Straßenbau bei der Wahl des Belagsmaterials verglichen werden.

Häufig gestellte Fragen

Wie zuverlässig sind die Dichtewerte auf dieser Seite?
Die Werte sind allgemein anerkannte technische Referenzwerte nahe Raumtemperatur. Tatsächliche Werte können je nach Materialart, Reinheit, Legierung und Temperatur leicht abweichen.

Warum werden Wärmeleitfähigkeit oder Elastizitätsmodul bei manchen Materialien nicht angezeigt?
Zusätzliche Eigenschaften werden nur für Materialien angezeigt, für die verlässlich geprüfte Daten vorliegen; nicht jede Eigenschaft ist für jedes Material verfügbar.