No raczej powiedziałbym że dym jest cięższy od powietrza, ale ogrzane gazy/powietrze przez ogień wynoszą go do góry. Podobnie z papierosem - bezpośrednio z niego leci do góry, ale nabrawszy do ust, można go "nalać" do szklanki.

gdyby dym był cięższy od CO2 jak napisałeś to wpływał by chętnie pod CO2 gromadząc się na dole akwarium. a gromadził się na górze.