Bir gaz, dört maddeden biridir ve onu diğer üç durumdan ayıran özelliklere sahiptir: katılar, sıvılar ve plazmalar. Hangi moleküller mevcut olursa olsun, gazın genleşme kabiliyeti gibi özellikleri, durum değişmediği sürece aynı kalacaktır. Birçok molekül farklı durumlarda bulunabilir ve ne olduğunu tanımlayan sıkıştırma, direnç ve kolayca manipüle edilebilir hacmin özellikleridir.
Gazın özelliklerinden biri, kapladığı alanı doldurmak için her zaman genleşmesidir. Ne kadar az ya da ne kadar gaz molekülü olduğu ve alanın ne kadar büyük ya da küçük olabileceğine bakılmaksızın, bir gaz, kap ya da alan boyunca dağıtılana kadar her zaman genleşecek ya da yoğunlaşacaktır. Bu özellik gaza bir başka benzersiz özellik verir; kabının boyutuna genişleyebildiği için, bir gazın hacmi, içinde bulunduğu kabın hacmine eşittir. Gaz genişledikçe, moleküller dokundukları herhangi bir yüzeye yapışabilir ve böylece kabın kenarlarına genişleyebilirler.
Sıkıştırma kolaylığı gazın ayırt edici özelliklerinden bir diğeridir. Gaz içinde hareket eden nesneler, nesneye etkiyen gaz yerine onun üzerine etki eder. Bu, jet gibi bir nesnenin atmosferdeki gazlar arasında hızlı bir şekilde hareket ettiğinde görülebilir. Jet, ses hızına yaklaşan hızlara ulaştığında, bu hızlı hareket etrafındaki gazı sıkıştırır ve dalgalar oluşturur. Bir gaz şeklinin bu dönüşümü, yalnızca inanılmaz yüksek hızlarda gerçekleşir, çünkü gazın özelliklerinden bir diğeri, daha düşük bir hızda içinden geçen nesnelere genellikle çok az direnç göstereceğidir.
Bir sıvı veya bir katı gaza dönüştürüldüğünde, maddenin hacminde ciddi bir değişiklik olur ve bu gazın özelliklerinden bir tanesini gösterir. Hidrojen ve oksijen, üç farklı durumda var olan suyu oluşturmak için birleşir. Dondurulduğunda katı bir buz şeklindedir. Buzu çözdürmek ve suya dönüştürmek maddenin hacminde ciddi bir değişikliğe neden olmaz, ancak suyun kaynatılması ve gaza dönüştürülmesi çok farklı bir senaryo oluşturur. Sıvı ve gaz arasındaki dönüşüm, maddenin hacminde, orijinal sıvı veya katı formdan 800 kat daha fazla olabilen bir değişiklik ile sonuçlanır.
