Los gases eran un enigma para los primeros científicos que estaban desconcertados por su libertad de movimiento y aparente ingravidez en comparación con los líquidos y los sólidos. De hecho, no determinaron que los gases constituyeron un estado de la materia hasta el siglo XVII. Tras un estudio más detallado, comenzaron a observar propiedades consistentes que definían los gases. La única distinción que desconcertó inicialmente a los científicos -la de las partículas de gas que tienen más espacio para moverse libremente que las partículas de sólidos o líquidos- informa cada una de las propiedades que todos los gases tienen en común.

Baja densidad

Los gases contienen moléculas dispersas que se dispersan a través de un volumen dado y, por lo tanto, son menos densas que en sus estados sólido o líquido. Su baja densidad proporciona fluidez a los gases, lo que permite que las partículas de gas se muevan rápidamente y de manera aleatoria una tras otra, expandiéndose o contrayéndose sin un posicionamiento fijo. Las distancias promedio entre las moléculas son lo suficientemente grandes como para que las interacciones entre las moléculas no interfieran con su movimiento.

Forma o volumen indefinido

Los gases no tienen forma o volumen definidos. El movimiento aleatorio del gas las moléculas les permiten expandirse o contraerse para asumir el volumen del contenedor que los contiene. Por lo tanto, el volumen de un gas se refiere al espacio del contenedor en el cual sus moléculas tienen rango para moverse. Esta propiedad hace que los gases ocupen más espacio de lo que lo harían en su estado líquido o sólido. Los gases también se contraen y expanden en cantidades predecibles dependiendo de los cambios en la temperatura y la presión.

Compresibilidad y capacidad de expansión

La baja densidad de gases los hace compresibles ya que sus moléculas se pueden colocar muy separadas unas de otras . Esto les permite moverse libremente para encajar en los huecos de espacio entre ellos. Del mismo modo que los gases son compresibles, también son expandibles. La libertad de las moléculas de gas hace que tengan la forma de cualquier contenedor en el que se colocan, llenando el volumen del contenedor.

Difusividad

Dadas las grandes cantidades de espacio entre las moléculas de gas, dos o más más gases se pueden mezclar rápida y fácilmente entre sí para formar una mezcla homogénea. Este proceso se llama difusión.

Presión

Las moléculas de gas están en constante movimiento. Ejercen presión, o fuerza por unidad de área, en la superficie interior de su contenedor. La presión varía según la cantidad de gas confinado en el volumen, la temperatura y la presión de un contenedor dado.