Densité

La densité possède deux emplois proches qu’il convient de distinguer. En physique, la masse volumique ρ est la masse divisée par le volume, exprimée dans le Système international en kilogrammes par mètre cube (kg/m³). En français technique, la densité relative est le rapport entre la masse volumique d’un échantillon et celle d’un corps de référence ; elle est sans unité et correspond à la « specific gravity » de la littérature anglophone.

Densité relative d’une eau

Pour un liquide, la référence est généralement l’eau pure à une température définie. Le rapport peut comparer les deux masses volumiques à la même température ou à deux températures de référence différentes. Une valeur sans indication de ces températures reste donc ambiguë. Un densimètre étalonné en densité relative applique une convention inscrite sur son échelle.

Dans l’eau de mer, la masse volumique dépend principalement de la température, de la salinité et de la pression. À température et pression identiques, l’augmentation de la teneur en sels dissous accroît généralement la masse volumique. Le réchauffement produit habituellement l’effet inverse par dilatation thermique. En aquarium peu profond, l’influence de la pression est faible par rapport à celles de la salinité et de la température, tandis qu’elle devient importante en océanographie profonde.

Portée de la mesure

La densité relative renseigne sur une propriété globale de la solution, sans identifier les substances dissoutes. Deux eaux de compositions différentes peuvent présenter la même valeur. Elle ne remplace donc ni une mesure de salinité fondée sur une méthode adaptée, ni l’analyse d’ions particuliers. Les unités distinguent immédiatement la masse volumique, par exemple 1 025 kg/m³, de la densité relative, par exemple 1,025.