Irtotiheys on rakeisen kiinteän aineen, kuten maaperän, hiekan tai jauheen, fyysinen ominaisuus. Se lasketaan jakamalla materiaalin tietyn tilavuuden paino sen tilavuudella. Tämä sisältää paitsi hiukkasten tilavuuden myös hiukkasten välisen tilavuuden ja minkä tahansa materiaalin painon.
Jatkuvasti kiinteän esineen, kuten metallitankin, tiheys on yksinkertaisesti sen tilavuus jaettuna sen painolla. Tällaista tuotetta pidetään puristumattomana, ja sen tiheys on olennaisesti vakio. Toisaalta rakeisten materiaalien kiinteiden hiukkasten välissä on tyhjiä tiloja. Näitä materiaaleja kutsutaan joskus jaetuiksi kiintoaineiksi. Tällaiset materiaalit voidaan tiivistää tai laajentaa niihin kohdistuvien voimien mukaan, ja kiinteiden hiukkasten välinen tila voi vaihdella.
Irtotiheys ei siis ole luontainen itse materiaalille, mutta vaihtelee hiukkasten ja kyseisessä tilassa olevan aineen välisen tilan mukaan. Se riippuu useista muuttujista, kuten mittausmenetelmästä, materiaalin kosteuden määrästä, materiaalin käsittelystä ja muista. Tyypillisimmin tämä ominaisuus ilmaistaan niin kutsutulla “uunikuivalla” -periaatteella, jolloin se sulkee pois lisäpainon, joka johtuu aineeseen sekoitetusta kosteudesta.
Se voidaan myös luokitella “vapaasti laskeutuvaksi” tai “kaadetuksi”, kun aine yksinkertaisesti kaadetaan astiaan tai “koputettavaksi”, kun se tiivistetään. Jos aine on tiivistetty, se tehdään tyypillisesti jonkin standardoidun eritelmän mukaisesti, jotta näytteiden väliset vertailut ovat melko johdonmukaisia. Jos käytössä on useita tiivistysmääritteitä, näyte voidaan kuvata esimerkiksi “koputettuna 150 kertaa” tai millä tahansa ilmoitetun eritelmän numerolla.
Irtotiheyden mittaamiseen on useita tapoja riippuen aineesta, paikasta, jossa mittaus on suoritettava jne. Yksi yleinen esimerkki on ydinmenetelmä, jota yleensä käytetään maaperän irtotiheyden mittaamiseen. Tässä menetelmässä maaperänäyte otetaan aaltotyökalulla, joka ajetaan haluttuun maaperän syvyyteen. Tämä työkalu poistaa tietyn määrän maaperää, joka kuivataan ja punnitaan. Käytetty työkalu ottaa kiinteän määrän maaperää, joten vain paino on määritettävä laskennan tekemiseksi. Voidaan käyttää myös muita menetelmiä, joihin kuuluu sekä painon että tilavuuden määrittäminen.
Irtotiheys on erityisen tärkeä muuttuja maaperän laadun suhteen useista syistä. Maatalouden kannalta se voi olla osoitus hapen ja veden kyvystä liikkua maaperän läpi, mikä on välttämätöntä sadon kasvulle. Suuri tiheästi tiivistetty maaperä, joka on tiivistetty yhteen suhteellisen tiiviisti, voi estää sekä juuren kasvua maahan että taimen kasvua maaperän pinnalta. Kaupunkiympäristössä se voi myös estää veden tunkeutumisen maahan, mikä lisää sadeveden valumista ja heikentää vedenlaatua.
Vaikka irtotiheys liittyy yleisimmin maaperään, se voi olla myös tärkeä mittari monille muille materiaaleille. Se voi esimerkiksi olla tärkeä toimenpide farmaseuttisille tuotteille ja kemikaaleille, joissa tarkat tiedot aineista ovat kriittisiä turvallisuuden kannalta. Kuivatut elintarvikkeet, kuten kuivatut maitotuotteet tai jauhemaiset kosmetiikkatuotteet voidaan myös mitata irtotiheydellä valmistus- tai pakkaustarkoituksiin.