Gase waren für die frühen Wissenschaftler ein Rätsel, die durch ihre Bewegungsfreiheit und scheinbare Schwerelosigkeit im Vergleich zu Flüssigkeiten und Feststoffen verblüfft waren. Tatsächlich stellten sie erst im 17. Jahrhundert fest, dass Gase einen Aggregatzustand darstellen. Bei näherer Untersuchung begannen sie, konsistente Eigenschaften zu beobachten, die Gase definierten. Die einzige Unterscheidung, die Wissenschaftler anfangs verblüffte – die von Gaspartikeln, die mehr Platz für bewegen sich freier als Partikel von Festkörpern oder Flüssigkeiten -- informiert über jede der Eigenschaften, die alle Gase in. haben verbreitet.
Geringe Dichte
Gase enthalten verstreute Moleküle, die über ein bestimmtes Volumen verteilt sind und daher eine geringere Dichte aufweisen als in ihrem festen oder flüssigen Zustand. Ihre geringe Dichte verleiht Gasen Fluidität, die es Gaspartikeln ermöglicht, sich schnell und zufällig aneinander vorbei zu bewegen und sich ohne feste Positionierung auszudehnen oder zusammenzuziehen. Die durchschnittlichen Abstände zwischen den Molekülen sind groß genug, dass Wechselwirkungen zwischen Molekülen ihre Bewegung nicht beeinträchtigen.
Unbestimmte Form oder Volumen
Gase haben keine bestimmte Form oder Volumen. Die zufällige Bewegung der Gasmoleküle ermöglicht es ihnen, sich auszudehnen oder zusammenzuziehen, um das Volumen des sie enthaltenden Behälters anzunehmen. Daher bezieht sich das Volumen eines Gases auf den Raum des Behälters, in dem sich seine Moleküle bewegen können. Diese Eigenschaft führt dazu, dass Gase mehr Raum einnehmen als im flüssigen oder festen Zustand. Gase ziehen sich auch zusammen und dehnen sich in vorhersehbaren Mengen in Abhängigkeit von Temperatur- und Druckänderungen aus.
Komprimierbarkeit und Erweiterbarkeit
Die geringe Dichte von Gasen macht sie kompressibel, da ihre Moleküle weit voneinander entfernt positioniert werden können. Dadurch können sie sich frei bewegen, um in die Lücken zwischen ihnen zu passen. So wie Gase komprimierbar sind, sind sie auch dehnbar. Die Freiheit der Gasmoleküle bewirkt, dass sie die Form eines beliebigen Behälters annehmen, in den sie gestellt werden, und das Volumen des Behälters ausfüllen.
Diffusionsfähigkeit
Aufgrund des großen Raums zwischen Gasmolekülen können sich zwei oder mehr Gase schnell und einfach zu einem homogenen Gemisch vermischen. Dieser Vorgang wird als Diffusion bezeichnet.
Druck
Gasmoleküle sind in ständiger Bewegung. Sie üben Druck oder Kraft pro Flächeneinheit auf die Innenfläche ihres Behälters aus. Der Druck variiert je nach der Gasmenge, die in einem bestimmten Behältervolumen eingeschlossen ist, der Temperatur und dem Druck.