Gassen waren een raadsel voor vroege wetenschappers die verbijsterd waren door hun bewegingsvrijheid en schijnbare gewichtloosheid in vergelijking met vloeistoffen en vaste stoffen. In feite hebben ze pas in de 17e eeuw vastgesteld dat gassen een toestand van materie vormden. Bij nader onderzoek begonnen ze consistente eigenschappen te observeren die gassen definieerden. Het enige onderscheid dat wetenschappers aanvankelijk verbijsterde - dat van gasdeeltjes die meer ruimte hebben om vrij bewegen dan deeltjes van vaste stoffen of vloeistoffen -- informeert elk van de eigenschappen die alle gassen hebben in gemeenschappelijk.
Lage dichtheid
Gassen bevatten verspreide moleculen die over een bepaald volume zijn verspreid en daarom minder dicht zijn dan in hun vaste of vloeibare toestand. Hun lage dichtheid geeft gassen vloeibaarheid, waardoor gasdeeltjes snel en willekeurig langs elkaar kunnen bewegen, uitzetten of samentrekken zonder vaste positionering. De gemiddelde afstanden tussen de moleculen zijn groot genoeg dat interacties tussen moleculen hun beweging niet verstoren.
Onbepaalde vorm of volume
Gassen hebben geen vaste vorm of volume. Door de willekeurige beweging van gasmoleculen kunnen ze uitzetten of samentrekken om het volume aan te nemen van de container die ze vasthoudt. Daarom verwijst het volume van een gas naar de ruimte van de container waarin de moleculen een bereik hebben om te bewegen. Deze eigenschap resulteert in gassen die meer ruimte innemen dan in hun vloeibare of vaste toestand. Gassen krimpen en zetten ook uit in voorspelbare hoeveelheden, afhankelijk van veranderingen in temperatuur en druk.
Samendrukbaarheid en uitbreidbaarheid
De lage dichtheid van gassen maakt ze samendrukbaar omdat hun moleculen ver uit elkaar kunnen worden geplaatst. Hierdoor kunnen ze vrij bewegen om in de ruimte tussen hen in te passen. Net zoals gassen samendrukbaar zijn, zijn ze ook uitzetbaar. De vrijheid van gasmoleculen zorgt ervoor dat ze de vorm aannemen van elke container waarin ze worden geplaatst, waardoor het volume van de container wordt gevuld.
Diffusiviteit
Gezien de grote hoeveelheden ruimte tussen gasmoleculen kunnen twee of meer gassen snel en gemakkelijk met elkaar vermengen tot een homogeen mengsel. Dit proces wordt diffusie genoemd.
Druk
Gasmoleculen zijn constant in beweging. Ze oefenen druk, of kracht per oppervlakte-eenheid, uit op het binnenoppervlak van hun container. De druk varieert afhankelijk van de hoeveelheid gas die is opgesloten in het volume van een bepaalde container, de temperatuur en de druk.