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Três são as grandezas que descrevem as propriedades dos gases: o volume, a pressão e a temperatura. Estas relacionadas pela chamada lei dos gases ideais. Por definição, um gás ideal segue a teoria cinética dos gases exatamente, isto é, um gás ideal é formado de um número muito grande de pequenas partículas, as moléculas, que tem um movimento rápido e aleatório, sofrendo colisões perfeitamente elásticas, de modo a não perder quantidade de movimento.
A Lei de Boyle mostra que, a uma temperatura constante, o produto da pressão e volume de um gás ideal é sempre constante. Foi publicada em 1662. Pode ser determinada experimentalmente com um manômetro e um recipiente de volume variável. Também podem ser encontradas através do uso da lógica, se um recipiente com um número fixo de moléculas no volume interior é reduzido, mais moléculas impactam nos lados do recipiente por unidade de tempo, causando aumento de pressão.
Como uma equação matemática, a lei de Boyle é a seguinte:

Onde P é a pressão (Pa), V o volume (m3) de gás, e k1 (medido em joules) é a constante nesta equação, não é o mesmo que as constantes nas equações de outras fórmulas abaixo.

Lei de Charles[editar | editar código-fonte]
Ver artigo principal: Lei de Charles
A lei de Charles, ou lei dos volumes, foi encontrada em 1678. Afirma que, para um gás ideal à pressão constante, o volume é diretamente proporcional à temperatura absoluta (graus Kelvin).
Isto pode ser encontrado usando a teoria cinética dos gases ou uma taça de aquecimento ou resfriamento [não congelados