Что такое газ?

Газ — это одно из четырёх основных агрегатных состояний вещества наряду с твёрдым, жидким и плазмой. В газообразном состоянии вещество состоит из частиц (атомов или молекул), которые находятся на значительном расстоянии друг от друга и движутся хаотично, практически не взаимодействуя между собой (если не учитывать столкновения). Это делает газы текучими, сжимаемыми и способными заполнять весь доступный объём.

Главные свойства газа:

1. Отсутствие формы и объёма — газ принимает форму и объём того сосуда, в котором находится.

2. Сжимаемость — в отличие от жидкостей и твёрдых тел, газы легко сжимаются, потому что между их частицами много пустого пространства.

3. Расширяемость — при нагревании газ расширяется, а при охлаждении — сжимается.

4. Диффузия — газы могут смешиваться друг с другом, даже без перемешивания, за счёт движения молекул.

5. Давление — газы оказывают давление на стенки сосуда, обусловленное ударами частиц о его стенки.

С точки зрения физики, поведение газов описывается различными уравнениями, самым известным из которых является уравнение состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P — давление, V — объём, n — количество вещества, R — универсальная газовая постоянная, T — температура в кельвинах. Хотя это уравнение работает для идеальных газов, оно даёт хорошее приближение и для реальных газов при не слишком высоких давлениях и умеренных температурах.

Примеры газов: кислород (O₂), азот (N₂), углекислый газ (CO₂), водород (H₂), метан (CH₄) и др. Многие из них имеют важное значение в природе и технике — например, кислород необходим для дыхания, а метан используется как топливо.