يُعدّ الغاز أحد حالاتِ المادّة الثلاثة: الصلبة والسائلة والغازيّة، وتختلفُ هذه الحالات عن بعضها في الطريقة التي تَملأُ بها الفراغ، وتُغيّر شكلَها؛ فالغاز مثلاً ليس له شكلٌ ثابت، أو حجم ثابت، لكنّه ينتشرُ في الوعاء الذي يحتويه ويأخذ شكلَه، كما أنّ الغازات أقلُّ سُمكاً وأخفّ وزناً من المواد الصلبة والسائلة، ويُمكن تمييزُ الغازات من خلال العديدِ من الخواصّ الكيميائيّة المختلفة كالوزن، والقدرة على الامتصاص، وغيرها.
قوانين الغازات هي مجموعةٌ من القوانين التي تُفسّر العلاقةَ بين درجة الحرارة والضغط والحجم وعدد الجسيمات في وعاء من الغاز، وهي:
ينصّ قانون بويل على أنّ حجمَ كتلةٍ معيّنة من الغاز يتناسبُ تناسباً عكسيّاً مع الضغط المؤثِّر عليها عند ثبوتِ درجة الحرارة، أيّ إنّ حاصلَ ضربِ الضغط في الحجم يبقى ثابتاً ما لم يَحدثْ تغيّرٌ في درجة الحرارة أو عددِ الجسيمات داخل الوعاء، ويُمكن التعبير عن ذلك بالقانون الآتي:
ض × ح = ثابت، حيث إنّ:
ينصّ قانون شارل على أنّ حجمَ كميّة معيّنة من غازٍ ما يتناسبُ تناسباً طرديّاً مع درجةِ حرارته المُطلقة تحت ضغط ثابت، أي إنّ الغازَ يتمدّد بحجمه الأصليّ نفسه مع كلّ درجةِ حرارةٍ تزدادُ، فتبقى نسبةُ حجمِ الغاز إلى درجة حرارته ثابتةً، إذا لم يحدُثْ تغيّرٌ في الضغط، ويُمكنُ التعبير عن ذلك بالقانون الآتي:ح/د = ثابت، حيث إنّ:
ينصّ قانون غاي لوساك على أنّ ضغطَ كميّة محدّدة من الغاز يتناسبُ تناسباً طرديّاً مع درجةِ حرارته المطلَقة إذا ما تمّ إبقاءُ حجمِ الغاز ثابتاً. أي إنّ:ض1 / د1 = ض2 / د2، حيث إنّ:
ض ح = ن ث د، حيث إنّ: