Die Massendichte (Symbol: griech. Buchstabe Rho) ist der Quotient von Masse und Volumen und kann für Festkörper, Flüssigkeiten sowie Gasen bestimmt werden. Als Einheit dient bei Feststoffen üblicherweise kg·m^-3.

Die Massendichte ist im Wesentlichen von zwei Faktoren abhängig. Erstens von den Entfernungen zwischen den einzelnen Atomen. Je näher Atome auf einem bestimmten Raum beieinander sind, desto mehr Atome können sich insgesamt auf dieser Fläche 'aufhalten'. Beispiel: Man nehme zwei gleich große Würfel. Der eine ist aus Holz, der andere aus Eisen. Beide haben das gleiche Volumen, aber ein unterschiedliches Gewicht, weil sich ihre Masse deutlich unterscheidet. Die Atome des Eisenwürfels stehen viel dichter zusammen, als die des Holzwürfels. Und zweitens ist die Summe der Atommassen bedeutsam. Da letztlich die Summe aller Atome das Gesamtgewicht ausmacht, ist eben auch ihre Atommasse für die Massendichte von Relevanz.

Darüber hinaus wirkt auch die Temperatur bei der Massendichte mit. Denn mit zunehmender Temperatur dehnen sich Stoffe aus, ihre Dichte nimmt also ab (Das Volumen wächst, die Masse bleibt jedoch gleich). Ausnahmen sind lediglich chemische Elemente oder Molekülverbindungen mit Dichteanomalien wie z.B. Wasser, Plutonium und Silizium.

Übrigens: Die chemischen Elemente mit den höchsten Massendichten sind die Übergangsmetalle Iridium und Osmium.