Konsep model: Gas adalah "boleh dituangkan" (cair) dan mengalir dengan cara yang serupa dengan cecair. Teori kontinum dan ringkasan undang-undang gas yang berikut adalah berdasarkan pengalaman dan dapat menjelaskan semua proses dalam gas yang hampir dengan tekanan atmosfera. Hanya setelah menjadi mungkin menggunakan pam vakum yang semakin baik untuk mencairkan udara hingga ke tahap di mana laluan bebas purata meningkat jauh melebihi dimensi bekas, andaian yang lebih jauh diperlukan; ini memuncak dalam teori gas kinetik. Teori gas kinetik berlaku di seluruh julat tekanan; teori kontinum mewakili kes khas (yang lebih tua dari segi sejarah) dalam undang-undang gas di mana keadaan atmosfera berlaku.

Ringkasan undang-undang gas yang paling penting (teori kontinum)

Hukum Boyle-Mariotte 

p · V = tetap. 
untuk T = pemalar (isoterm) 

Hukum Gay-Lussac (Hukum Charles) 

untuk p = pemalar (isobar) 

Hukum Amonton

untuk V = tetap (isochor) 

Hukum Dalton 

Hukum Poisson 

Hukum Avogadro 

Hukum Gas Ideal

Juga: Persamaan keadaan untuk gas ideal (dari teori kontinum) 

Persamaan van der Waals 

a, b = pemalar (tekanan dalaman, kovolum) 
V_m = Isipadu molar 
juga: Persamaan keadaan untuk gas sebenar

Persamaan Clausius-Clapeyron 

L = Enthalpi penyejatan, 
T = Suhu penyejatan, 
V_m,v, V_m,l = Isipadu molar wap atau cecair  

Dengan penerimaan pandangan atom tentang dunia – disertai dengan keperluan untuk menerangkan reaksi dalam gas yang sangat cair (di mana teori kontinum gagal) – "teori gas kinetik" telah dibangunkan. Menggunakan ini, adalah mungkin bukan sahaja untuk mendapatkan undang-undang gas ideal dengan cara lain tetapi juga untuk mengira banyak kuantiti lain yang terlibat dengan kinetik gas – seperti kadar perlanggaran, panjang laluan bebas purata, masa pembentukan monolayer, pemalar pengdiffusan dan banyak kuantiti lain.  

Konsep model dan andaian asas:

1. Atom/molekul adalah titik. 
2. Gaya hanya dipindahkan dari satu kepada yang lain melalui perlanggaran. 
3. Perlanggaran adalah elastik. 
4. Kekacauan molekul (ketidakpastian) mendominasi.

Sebuah model yang sangat dipermudahkan telah dibangunkan oleh Krönig. Terletak dalam sebuah kubus adalah N zarah, di mana satu per enam daripadanya bergerak ke arah mana-mana permukaan kubus. Jika tepi kubus adalah 1 cm panjang, maka ia akan mengandungi n zarah (ketumpatan nombor zarah); dalam satu unit masa n · c · Δt/6 molekul akan sampai ke setiap dinding di mana perubahan momentum bagi setiap molekul, disebabkan oleh perubahan arah melalui 180°, akan sama dengan 2 · m_T · c. Jumlah perubahan momentum bagi semua molekul yang mengenai dinding akan menghasilkan satu daya yang berkesan pada dinding ini atau tekanan yang bertindak pada dinding, bagi setiap unit kawasan permukaan. 

Hukum gas ideal seperti yang diturunkan daripada teori gas kinetik

Jika seseorang menggantikan c2 dengan c2– maka perbandingan antara dua persamaan gas "umum" ini akan menunjukkan: 

Ungkapan dalam kurungan di sebelah kiri adalah pemalar Boltzmann k; yang di sebelah kanan adalah ukuran tenaga kinetik purata molekul. 

Pemalar Boltzmann 

Tenaga kinetik purata molekul 

Dalam bentuk ini, persamaan gas memberikan petunjuk kinetik gas tentang suhu! 

Jisim molekul adalah

di mana NA adalah nombor Avogadro (sebelumnya: nombor Loschmidt). 

Pemalar Avogadro 

Oleh itu, daripada undang-undang gas ideal dalam keadaan standard 
(T_n = 273,15 K dan p_n = 1013,25 mbar): 

Untuk pemalar gas umum: 

 Kepadatan bilangan zarah n (cm^-3)

 Menurut teori gas kinetik, bilangan n molekul gas, yang dirujuk kepada isipadu, bergantung kepada tekanan p dan suhu termodinamik T seperti yang dinyatakan dalam yang berikut: 

n = ketumpatan bilangan zarah 
k = Pemalar Boltzmann 

Pada suhu tertentu, oleh itu, tekanan yang dikenakan oleh gas bergantung hanya pada ketumpatan bilangan zarah dan bukan pada sifat gas tersebut. Sifat zarah gas dicirikan, antara faktor-faktor lain, oleh jisimnya m_T. 

Ketumpatan gas ρ (kg · m^-3, g · cm^-3) 

Hasil darab ketumpatan bilangan zarah n dan jisim zarah mT adalah ketumpatan gas
ρ: 

Persamaan undang-undang gas ideal

Hubungan antara jisim mT molekul gas dan jisim molar M gas ini adalah seperti berikut: 

N_A Avogadro menunjukkan berapa banyak partikel gas yang akan terkandung dalam satu mol gas. Selain itu, ia adalah faktor perbandingan antara pemalar gas R dan pemalar Boltzmann k: 

Dari persamaan di atas (1,1) hingga (1,4) dapat diturunkan secara langsung hubungan antara tekanan p dan ketumpatan gas ρ bagi gas ideal.

Dalam amalan, kita sering mempertimbangkan suatu isipadu tertutup V di mana gas berada pada tekanan tertentu p. Jika m adalah jisim gas yang terdapat dalam isipadu tersebut, maka 

Hukum gas ideal kemudian mengikuti secara langsung dari persamaan (1,5): 

Di sini, hasil bahagi m / M adalah bilangan mol υ yang terdapat dalam isipadu V. 
Bentuk yang lebih sederhana digunakan untuk m / M = 1, iaitu untuk 1 mol: 

Contoh angka berikut bertujuan untuk menggambarkan hubungan antara jisim gas dan tekanan untuk gas dengan jisim molar yang berbeza, berdasarkan nilai angka dalam Jadual IV. Terkandung dalam volume 2 gelen (10 liter), pada 68°F (20°C), akan menjadi 
1g helium 
b) 1g nitrogen 
Apabila menggunakan persamaan (1,7), maka di V = 10l, m = 1g, 

Dalam kes a) di mana M = 4 g · mole^-1 (gas monatomik): 
Dalam kes b), dengan M = 28 ≠ g mole^-1 (gas diatomik): 

Hasilnya, walaupun kelihatan paradoks, adalah bahawa jisim tertentu gas ringan memberikan tekanan yang lebih besar daripada jisim yang sama gas yang lebih berat. Namun, jika seseorang mengambil kira bahawa pada ketumpatan gas yang sama (lihat Persamaan 1,2) lebih banyak zarah gas yang lebih ringan (n besar, m kecil) akan hadir berbanding dengan gas yang lebih berat (n kecil, m besar), hasilnya menjadi lebih difahami kerana hanya ketumpatan bilangan zarah n yang menentukan tahap tekanan, dengan andaian suhu yang sama (lihat Persamaan 1,1). 

Tugas utama teknologi vakum adalah untuk mengurangkan ketumpatan bilangan zarah n di dalam isipadu V yang diberikan. Pada suhu tetap, ini selalu setara dengan mengurangkan tekanan gas p. Perhatian khusus harus diberikan pada fakta bahawa pengurangan tekanan (mengekalkan isipadu) boleh dicapai bukan sahaja dengan mengurangkan ketumpatan bilangan zarah n tetapi juga (mengikut Persamaan 1,5) dengan mengurangkan suhu T pada ketumpatan gas yang tetap. Fenomena penting ini akan sentiasa perlu diambil kira di mana suhu tidak seragam di seluruh isipadu V.