Rilevamento correlato di rilevatori multi-gas
Il gas è uno dei quattro stati fondamentali della materia (gli altri tre sono solido, liquido e plasma). I gas possono essere composti da singoli atomi (come i gas rari), molecole elementari composte da un elemento (come l'ossigeno), molecole composte composte da più elementi (come l'anidride carbonica) e così via.
Le miscele di gas possono includere varie sostanze gassose, come l'aria. La differenza significativa tra gas, liquidi e solidi è l'ampia distanza tra le particelle di gas. Questa spaziatura rende difficile per l'occhio umano rilevare i gas incolori.
Il gas, come il liquido, è un fluido: può scorrere e deformarsi. A differenza dei liquidi, i gas possono essere compressi.
Se non ci sono restrizioni (come contenitori o campi di forza), i gas possono diffondersi senza essere limitati in volume o fissati. Gli atomi o le molecole delle sostanze gassose possono muoversi liberamente tra loro.
Le caratteristiche del gas sono tra il liquido e il plasma e la temperatura del gas non supererà quella del plasma. Il limite inferiore della temperatura del gas è il gas di quark degenere, che viene sempre più apprezzato.
I gas atomici ad alta densità raffreddati a temperature molto basse possono essere classificati in gas Bose e gas Fermi in base alle loro proprietà statistiche, mentre altri stati di fase possono fare riferimento all'elenco degli stati di fase.
In condizioni standard, gli elementi chimici che sono molecole di gas includono idrogeno (H2), azoto (N2), ossigeno (O2) e due alogeni, rispettivamente fluoro (F2) e cloro (Cl2).
Inoltre, ci sono rari gas a singolo atomo come l'elio (He), il neon (Ne), l'argon (Ar), il kripton (Kr), lo xeno (Xe) e il radon (Rn).
Poiché la maggior parte dei gas è difficile da osservare direttamente, vengono spesso descritti dalle loro quattro proprietà fisiche o macroscopiche:
Pressione, volume, numero di particelle (espresso in moli dai chimici) e temperatura. Questi quattro attributi sono stati ripetutamente osservati da molti scienziati (come Robert Boyle, Jacques Charles, John Dalton, Joseph Louis Gay Lussac, Amadeo Avogadro, ecc.) attraverso diversi gas e dispositivi. Il loro attento studio alla fine ha formato la legge dei gas ideali che descrive le relazioni matematiche tra queste proprietà.
