氣體是沒有固定形狀且沒有固定體積的物質狀態。氣體的密度低於其他物質狀態， 例如固體和液體。粒子之間有很多空的空間，這些空間有很多動能並不是特別吸引彼此。氣體顆粒移動非常快，相互碰撞，導致它們擴散或散開，直到在容器的整個容器中均勻分佈為止。
根據教育網站管腔學習天然氣只能通過完全包圍或被容器包圍，或者由重力。
當更多的氣體顆粒進入容器時，顆粒散佈的空間較小，並且它們被壓縮。顆粒在容器的內部體積上施加更多的力。這種力稱為壓力。有幾個單位用於表達壓力。一些最常見的是大氣（ATM），每平方英寸磅（PSI），毫米（MMHG）和Pascals（PA）。單位以這種方式相互關聯：1 atm = 14.7 psi = 760 mmHg = 101.3 kPa（1,000 pascals）。
有關的：溫室氣體：原因，來源和環境影響
可以通過在適當溫度下壓縮將氣體轉化為液體，根據普渡大學。但是，如果達到臨界溫度，無論施加多少壓力，都無法液化蒸氣。臨界壓力是在其臨界溫度下液化氣體所需的壓力。
臨界溫度和不同物質壓力的示例工程工具箱
| 物質 | 臨界溫度（華氏度） | 臨界溫度（攝氏度） | 臨界壓力（PSI） |
|---|---|---|---|
| 氧 | 負181.5 | 減118.6 | 732 |
| 氦 | 負456 | 負271 | 33.2 |
| 氨 | 270 | 132.4 | 1636年 |
| 氯 | 291 | 144 | 1118.7 |
氣體的可測量特性
除壓力以p為p的壓力外，氣體還具有其他可測量的特性：溫度（t），體積（v）和顆粒數，以摩爾數（n或mol）表示。在涉及氣溫的工作中開爾文量表經常使用。
由於溫度和壓力因位置而異，因此科學家在計算和方程式中使用標準參考點（稱為標準溫度和壓力（STP））。標準溫度是水的冰點-32華氏度（0攝氏度，或273.15開爾文）。標準壓力是一種大氣（ATM） - 海平面地球大氣施加的壓力。
天然氣法
氣體的溫度，壓力，數量和體積是相互依存的，許多科學家已經制定了法律來描述它們之間的關係。
博伊爾的律法
以羅伯特·博伊爾（Robert Boyle）在1662年首次表示的羅伯特·博伊爾（Robert Boyle）的名字命名。博伊爾的定律指出，如果溫度保持恆定，體積和壓力有反向關係。也就是說，隨著加利福尼亞大學戴維斯大學的說法，隨著數量的增加，壓力降低Chemki。
增加可用空間的數量將使氣體顆粒散佈得更遠，但這減少了可與容器相撞的顆粒數量，因此壓力降低。
減少容器的體積會迫使顆粒更頻繁地碰撞，因此壓力會增加。一個很好的例子是，當您用空氣裝滿輪胎時。隨著越來越多的空氣進入，氣體分子被包裝在一起，減少了它們的體積。只要溫度保持不變，壓力就會增加。
查爾斯的法律（同性戀法律）
1802年，法國人約瑟夫·路易斯·蓋盧薩克化學家和物理學家由他的鄉下人雅克·查爾斯（Jacque Charles）收集的參考數據在一篇論文中，描述了氣體和氣體體積之間的直接關係，以保持壓力持續的壓力。大多數文本稱之為查爾斯的法律，但有些文本稱其為同性戀法律，甚至是查爾斯·與盧薩克的法律。
該法律指出，氣體的體積和溫度具有直接關係：隨著溫度的升高，壓力保持恆定時的體積增加。加熱氣體會增加顆粒的動能，從而導致氣體膨脹。為了保持壓力恆定，當氣體加熱時，必須增加容器的體積。
該法律解釋了為什麼您絕不應該加熱封閉的容器是一個重要的安全規則。增加溫度而不增加可容納膨脹氣體的容量，這意味著壓力在容器內部累積並可能導致其爆炸。該法律還解釋了為什麼在完成火雞時會彈出火雞溫度計：柱塞下的空氣量隨著火雞內部的溫度的升高而增加。
Avogadro的電話號碼
1811年，意大利科學家Amedeo Avogadro提出了這樣的想法，即在相同溫度和壓力下相同的氣體量將具有相等數量的顆粒，無論其化學性質和物理性質如何。
理想氣體常數
氣體一摩爾的每單位溫度的動能是一個恆定值，有時稱為regnault常數，以法國化學家的名字命名Henri Victor Rennault。 Regnault研究了物質的熱特性，並發現Boyle的定律並不完美。當物質的溫度接近其沸點時，氣體顆粒的膨脹並不完全均勻。
理想的天然氣定律
Avogadro的數量，理想的氣體常數以及Boyle's和Charles的定律都結合在一起，以描述一個理論的理想氣體，其中所有粒子碰撞都是絕對相等的。該定律非常接近描述大多數氣體的行為，但是由於實際粒徑的差異和實際氣體中分子之間的微分間力，數學偏差很小。然而，這些重要的法律通常被合併為一種稱為理想氣體定律的方程式。使用此法律，如果您知道其他三個的值，則可以找到其他任何變量（壓力，音量，數量或溫度）的值。
其他資源
了解有關超臨界流體及其用途的更多信息。粘住。對於有關氣體的快速友好事實，請訪問教育網站愛我的科學。通過教育網站發現此信息材料的更多示例科學筆記。
參考書目
- Knez，Željko等。 “超臨界流體的工業應用：評論。“能源77（2014）：235-243。
- 西爾伯格，馬丁。通用化學原理。 McGraw-Hill Education，2012年。
- Levy，Sharona T.和Uri Wilensky。 “氣體定律及其他：探索氣態變化動態模型的策略。“全國科學教學研究協會年會，舊金山，加利福尼亞州。2006年。
