初期の科学者にとって気体は謎であり、液体や固体に比べて動きが自由で、無重力に見えることに困惑していました。実際、彼らは 17 世紀まで気体が物質の状態を構成しているとは断定しませんでした。綿密な調査の結果、彼らはガスを定義する一貫した特性を観察し始めました。最初に科学者を困惑させた単一の違い -- 固体または液体の粒子よりも自由に移動するためのスペースが広いガス粒子の違い -- は、すべてのガスが共通に持つ特性のそれぞれを知らせます.
低密度
気体には、特定の体積全体に分散した散乱分子が含まれているため、固体または液体状態よりも密度が低くなります。それらの密度が低いため、気体に流動性が与えられ、気体粒子が急速かつランダムに互いを通り過ぎて移動し、位置が固定されずに膨張または収縮することが可能になります。分子間の平均距離は十分に大きいため、分子間の相互作用が分子の動きを妨げません。
不定の形状または体積
気体には明確な形や体積がありません。気体分子のランダムな動きにより、気体分子は膨張または収縮して、それらを保持している容器の体積を想定できます。したがって、気体の体積とは、その分子が移動する範囲を持つ容器の空間を指します。この特性により、気体は液体または固体状態よりも多くの空間を占有します。また、気体は、温度と圧力の変化に応じて予測可能な量だけ収縮および膨張します。
圧縮性と拡張性
ガスの密度が低いと、分子が互いに遠く離れて配置できるため、ガスは圧縮可能になります。これにより、それらの間のスペースの隙間に収まるように自由に移動できます。気体が圧縮可能であるように、膨張も可能です。気体分子の自由度により、気体分子は配置された容器の形を取り、容器の容積を満たします。
拡散率
ガス分子間に大きな空間があると、2 つ以上のガスが互いにすばやく簡単に混合して、均質な混合物を形成することができます。このプロセスは拡散と呼ばれます。
圧力
ガス分子は常に動いています。それらは、容器の内面に圧力、または単位面積あたりの力を加えます。圧力は、特定の容器の容積、温度、および圧力に閉じ込められたガスの量によって異なります。
