「密度」はどの単元（分野）で学習しますか？

化学分野の「物質のすがたと性質」の単元で学習します。

「密度」のテストや受験での重要度はどれくらいですか？

中学受験では「A」、高校入試では「S」、大学受験では「A」の重要度です。中学・高校入試で計算問題が頻出。理科全般の基礎となる最重要概念。

密度とは？中学受験・高校受験の頻出ポイントをわかりやすく解説

一般小学生

まとめ

密度: 単位体積（1cm³）あたりの物質の質量であり、物質の「詰まり具合」を数値化したもの

解説

密度は、物質の質量をその体積で割ることで算出されます。物質を構成する粒子は、熱エネルギーを得ると運動が活発になり、粒子間の間隔が広がる「熱膨張」を起こします。この際、質量は変化しませんが体積が増加するため、結果として密度は減少します。この温度変化に伴う密度の差は、液体や気体において「対流」を引き起こす原因となります。

条件の変化	体積の変化	密度の変化	現象の例
加熱（温度上昇）	増加する	減少する	上昇気流・対流の発生
冷却（温度低下）	減少する	増加する	物質の沈降

混合物においては成分の割合によって密度が変化します。例えば、水に食塩を溶かすと、全体の質量は「水の質量＋食塩の質量」となりますが、体積の増加はわずかであるため、溶液全体の密度は上昇します。100cm³の水に10gの食塩を溶かすと密度は約1.07g/cm³（濃度約9%）となり、20g溶かすと約1.12g/cm³（濃度約17%）まで高まります。

コラム

密度の違いは「浮力」に直結します。アルキメデスの原理によれば、物体はそれが押し退けた液体の重さに等しい浮力を受けます。水の密度（約1.00g/cm³）よりも密度が小さい物体は水に浮き、大きい物体は沈みます。

例えば、空気中で100g（体積10cm³）の物体を水に沈めると、10g分の浮力を受けるため、ばねばかりの目盛りは90gを示します。一方、同じ100gでも体積が120cm³ある物体は、水よりも密度が小さいため、水面に浮き上がります。死海のように塩分濃度が極めて高い場所では、水の密度が大きいため、人間でも簡単に浮くことができるのです。

小学生のみなさんへ

「密度みつど」というのは、ものの「つまりぐあい」のことです。同じ大きさ（体積たいせき）でも、中身がぎっしりつまっているものは重く、スカスカなものは軽くなります。たとえば、同じ大きさの「鉄の玉」と「ピンポン玉」をくらべると、鉄の玉のほうがずっと重いですよね。これは、鉄のほうが密度みつどが大きいからです。

水に浮くか沈むかも、この密度みつどで決まります。水の密度みつどよりも小さいものは浮き、大きいものは沈みます。また、おもしろいことに、水に塩をたくさん溶かすと、水の密度みつどが大きくなって、ふだんは沈むようなものでも浮くようになることがあります。

ルラスタコラム

中東にある「死海しかい」という湖は、塩分がふつうの海の約10倍もあります。そのため、水の密度みつどがとても大きく、人間がぷかぷかと浮いて新聞を読めるほどなんですよ。

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