La densidad del metal es mayor que la densidad del agua por dos razones: primero, la masa atómica de la mayoría de los metales convencionales es más alta que la masa molecular del agua. En segundo lugar, los átomos metálicos se mantienen más estrechamente unidos por enlaces metálicos que el agua, que se mantiene unido por hidrógeno y enlaces covalentes.
Para calcular la densidad, la masa total de la materia se divide por su volumen total. Para un volumen constante, cuanto mayor es la masa, más densa se vuelve la materia. Una pulgada cúbica de acero y una pulgada cúbica de agua ocupan el mismo volumen, pero como los átomos en la pulgada cúbica de acero son más pesados que los átomos en la pulgada cúbica de agua, la densidad del acero es mayor que la de agua. Del mismo modo, cuanto menor sea el volumen ocupado por una cierta masa de material, mayor será su densidad. Una libra de lana y una libra de acero tienen la misma masa, pero la lana ocupa un volumen mucho mayor.
Sin embargo, hay excepciones. El litio, el sodio y el potasio son metales que tienen densidades específicas que son más bajas que el agua, lo que les permite flotar. Esta flotación es asistida por las burbujas de hidrógeno que se forman cuando estos metales reaccionan con el agua.
