Gas
Oleh karena sebagian besar gas sulit untuk diamati secara langsung, mereka digambarkan melalui empat sifat fisik atau karakteristik makroskopis: tekanan, volume, jumlah partikel (kimiawan mengelompokkannya dengan mol) dan suhu. Empat karakteristik ini berulang-ulang diamati oleh para ilmuwan seperti Robert Boyle, Jacques Charles, John Dalton, Joseph Gay-Lussac dan Amedeo Avogadro untuk beragam gas dalam berbagai situasi. Studi terperinci mereka pada akhirnya menghasilkan hubungan matematis di antara sifat-sifat ini yang dinyatakan melalui hukum gas ideal (lihat bagian model yang disederhanakan di bawah ini).