Ηαέρια (φάση) είναι μια από τις τέσσερις (4) θεμελιώδεις καταστάσεις της ύλης. Οι άλλες τρεις (3) είναι ηστερεά, ηυγρήκαιη κατάσταση πλάσματος. Στα αέρια τα σωματίδια πουτα αποτελούν (άτομα, μόρια ή ιόντα) δεν έχουν καμιά ορισμένη τάξη. Οι διασωματιδιακές δυνάμεις κυμαίνονται από ασθενείς ως σχεδόν αμελητέες. Στηναέρια κατάσταση τα υλικά σώματα δεν έχουν καθορισμένο σχήμα, ούτε ορισμένο όγκο.[1]Το χαρακτηριστικό που διαχωρίζει την αέρια φάση από την υγρή καιτη στερεά είναι ο μεγάλος διαχωρισμός των δομικών σωματιδίων της ύλης πουτην αποτελούν. Ταάχρωμα αέρια είναι συνήθως αόρατα σε ανθρώπινους παρατηρητές. Η αλληλεπίδραση των δομικών σωματιδίων των αερίων με τυχούσα παρουσία εξωτερικών πεδίων δυνάμεων, για παράδειγμα ηλεκτρικών ή βαρυτικών θεωρείται συχνά (σχετικά) αμελητέα. Η αέρια κατάσταση βρίσκεται ανάμεσα στην υγρή κατάσταση καιστην κατάσταση πλάσματος.[2]Η κατάσταση πλάσματος αποτελεί ένα υψηλής θερμοκρασίας όριο γιατα αέρια. Οριοθετεί το κατώτερο άκρο της κλίμακας θερμοκρασίας που βρίσκονται τα εκφυλισμένα κβαντικά αέρια,[3]που αποκτούν αυξανόμενο ερευνητικό ενδιαφέρον.[4]Τα υψηλής πυκνότητας ατομικά αέρια όταν υπερψύχονται σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες ταξινομούνται, ανάλογα μετηστατιστική τους συμπεριφορά, είτε ως αέρια Μποζέ (Bose gases), είτε ως αέρια Φέρμι (Fermi gases). Εκτός από τις θεμελιώδεις καταστάσεις της ύλης, υπάρχει καιμια συμπληρωματική λίστα με «εξωτικές» καταστάσεις (δείτε το παρακάτω πρότυπο).
Τόσο τα υγρά όσο καιτα αέρια ονομάζονται επίσης και «ρευστά».
Επειδή τα περισσότερα αέρια είναι δύσκολο να παρατηρηθούν άμεσα περιγράφονται μετη χρήση τεσσάρων φυσικών ιδιοτήτων ή μακροσκοπικών χαρακτηριστικών τους:
Αριθμός σωματιδίων (συνήθως περιγράφεται ως αριθμός γραμμομορίων, n).
Θερμοκρασία (T).
Αυτά τα τέσσερα χαρακτηριστικά επαναλαμβανόμενα μελετήθηκαν από επιστήμονες όπως οΡόμπερτ Μπόιλ (RobertBoyle), οΖακΣαρλ (Jacques Charles), οΤζων Ντάλτον (John Dalton), οΖοζέφ Λουί Γκαι-Λυσάκ (Joseph Gay-Lussac) καιοΑμεντέο Αβογκάντρο (Amedeo Avogadro), γιαμια ποικιλία αερίων σε διάφορες συνθήκες. Οι λεπτομερειακές τους μελέτες οδήγησαν τελικά σεμια (πρώτη σχετικά γενική) μαθηματική σχέση μεταξύ των παραπάνω αναφερόμενων μακροσκοπικών χαρακτηρισμών, που έμεινε γνωστή ως καταστατική εξίσωση των ιδανικών αερίων (PV = nRT).
↑Γιαννακουδάκης, Δ. Α. (1985–1986). Φυσική Χημεία Καταστάσεων της Ύλης και Θερμοδυναμική. Θεσσαλονίκη: Εκδόσεις Ζήτη. σελ. 1.
↑This early 20th century discussion infers what is regarded as the plasma state. See page 137 of American Chemical Society, Faraday Society, Chemical Society (Great Britain) The Journal of Physical Chemistry, Volume 11 Cornell (1907).