Um gás é um conjunto de átomos ou moléculas muito fracamente ligados e quase independentes. No estado gasoso , a matéria não tem forma nem volume próprios: um gás tende a ocupar todo o volume disponível. Esta fase constitui um dos quatro estados em que se encontra uma substância pura , sendo as demais as fases sólida , líquida e plasmática (esta última, próxima ao estado gasoso, distingue-se pela sua condução elétrica). A mudança de líquido para gás é chamada de vaporização . O corpo é então referido como vapor (por exemplo, vapor de água).
Em baixa pressão , gases reais têm propriedades semelhantes que são relativamente bem descritas pelo modelo de gás ideal . A densidade de uma substância pura atinge seu mínimo no estado gasoso. Ela diminui sob o efeito de uma queda na pressão ( lei de Gay-Lussac e lei de Charles ) ou um aumento na temperatura (falamos de expansão do gás). Os movimentos caóticos das moléculas que compõem o corpo o tornam sem forma e permitem que ocupe totalmente o espaço fechado que o contém. Uma propriedade notável dos gases ideais, válida aproximadamente para gases reais, é que, nas mesmas condições de temperatura e pressão, um determinado volume contém sempre o mesmo número de moléculas independentemente da composição do gás ( lei de Avogadro ).
No início do século XVII E , um químico flamengo, Jean-Baptiste Van Helmont , usou a palavra " gás " em comparação com a palavra "caos" (em holandês "ch" e "g" são pronunciados da mesma forma ) vindo do grego το χαος-χαους que designa o espaço imenso e escuro que existia antes da origem das coisas (na mitologia). Na verdade, ele queria introduzir uma noção de vazio. Pouco depois, os franceses escreveram "gas" com z: gas. Somente no final do XVIII ° século que a palavra teve seu sentido moderno.
Os gases são miscíveis entre si: falamos de mistura para a ação de misturar e, de mistura de gases para o estado misto. Exemplo: o ar seco, purificado de seu dióxido de carbono , é uma mistura composta principalmente por 78% de dinitrogênio (N 2), 21% de oxigênio (O 2) e 1% de argônio (Ar).
Um gás pode se dissolver na água ( lei de Henry ) ou em outros líquidos (como sangue ). Por exemplo, a pressão de oxigênio no sangue arterial PaO2 é 85 ± 5 mmHg , e a pressão do dióxido de carbono PaCO2 é 40 ± 4 mmHg . Os gases dissolvidos no sangue podem criar êmbolos gasosos durante a descompressão rápida durante o mergulho autônomo - gases inertes ( nitrogênio , substituído por hélio ou hidrogênio para mergulhos técnicos) estão envolvidos.
Um gás pode até mesmo se dissolver (fracamente) em um metal ( adsorção , dessorção ).
A combustão de gases oxidáveis é muito importante na química , na química orgânica e, portanto, na vida cotidiana.
Transformações de estado , as transições de fase , afetando o gás.
A mudança direta do estado sólido para o estado gasoso é chamada de sublimação (por exemplo, dióxido de carbono CO 2, ou gelo seco ); a transformação reversa é chamada de deposição , condensação sólida ou mesmo sublimação reversa .
Quando um líquido passa para o estado gasoso, ocorre vaporização (por evaporação ou por ebulição ). O reverso é chamado de liquefação .
Na química : gases halógenos , gases nobres , gás natural
Em física : gás ideal , gás real , ionização de gases , teoria cinética dos gases
Para aplicações tecnológicas : compressão de gás , história da liquefação de gás , máquina a vapor , motor a gás , motor de combustão interna
Em conexão com fenómenos atmosféricos: ar , atmosfera , efeito de estufa , gases de efeito estufa , o ozono , o ozono de óxido de azoto