Alcuni esempi di gas ideali sono l'ossigeno, l'azoto, l'anidride carbonica e altri gas nell'atmosfera terrestre. Un gas ideale è un gas a bassa pressione e temperatura abbastanza elevata in cui i singoli atomi di gas o le molecole possono essere considerate distanti e non interagire tra loro.
La legge del gas ideale è un'equazione di stato, che descrive una relazione tra la pressione del gas (P), il volume (V), il numero di moli presenti (n) e la temperatura (T), come segue: PV = nRT. R è la costante del gas universale che varia in base alle unità degli altri fattori nell'equazione. A parole, la legge del gas ideale afferma che la densità molare del gas è proporzionale alla pressione e alla temperatura. Si presume che la legge del gas ideale sia valida a temperature superiori alla temperatura ambiente (72 gradi Fahrenheit) e pressioni pari o inferiori a quella atmosferica (1 atmosfera).
Quando la temperatura e la pressione sono al di fuori di questo intervallo, un fattore di correzione Z deve essere introdotto nella legge del gas ideale per tenere conto del gas che devia dal comportamento ideale. I gas a basse temperature e /o alte pressioni possono anche essere descritti con equazioni di stato più complesse che sono valide a tali condizioni, come il van der Waals o le equazioni virali.
