Con la excepción de los gases nobles que están formados por átomos aislados, todos los gases son compuestos moleculares. Las moléculas que componen un gas están muy lejos unas de las otras debido a la pérdida de atracción, y están siempre en movimiento desordenado. Ese alto grado de libertad ocasiona el choque de las moléculas con la pared del recipiente en que se encuentran, generando una presión característica de los gases.
Las principales características de los gases son la capacidad para expandirse y su compresibilidad, debido a eso no tiene volumen fijo, pues ocupan totalmente el recipiente en que están confinados. Otra propiedad importante es que ellos son miscibles con cualquier otro gas, incluso estando en proporciones diferentes.
Un gas puede pasar a través de tres tipos de variables de estado: en cuanto a su volumen, en cuanto a su temperatura y en cuanto a su presión. Estas son las llamadas variables de estado de un gas.
La temperatura se relaciona con el grado de agitación de las partículas. Si se calienta un gas, se moverá con mayor velocidad, aumentará la fricción de las moléculas con las paredes del recipiente, se producirá entonces un aumento en su energía cinética media. Puede medirse la temperatura de un gas en °C (grados Celsius) y °K (grados Kelvin).
El volumen de un gas, como se ha dicho, no es fijo. Si ponemos un gas en un espacio dado lo ocupará totalmente, así que nunca se deben colocar gases en recipientes que no sean cerrados.
La presión de un gas es la relación entre fuerza y área: fuerza en dirección perpendicular que ese gas ejerce sobre una superficie dada en que se encuentra, y el área en contacto con ese gas. Ahora, una pregunta: ¿Por qué en las regiones de baja altitud (al nivel del mar) la presión atmosférica es mayor?
La Tierra está rodeada por una capa de aire atmosférico, es una mezcla básica de los gases nitrógeno (N2) y oxígeno (O2) que respiramos. Esta capa, que tiene el grosor aproximado de 800 km., ejerce una presión sobre los cuerpos denominada de presión atmosférica. Las capas de aire superior comprimen el gas más bajo, concentrando el gas en las regiones de baja altitud, generando un mayor número de partículas por unidad de volumen. Por eso, la presión atmosférica es mayor en esas áreas.