תיאוריה מולקולרית קינטית וחוקי גז מסבירים את המאפיינים של מולקולות גז

זיהוי תכונות שונות של גזים על פי חוקי הגזים השונים כפי שניסחו אותם בויל, צ'רלס גה-ליסאק ואבוגדרו, מתאימה לעקרונות המתוארים בתיאוריה קינטית של הגזים. הלחץ שמפעיל הגז נובע מהתנגשויות בין חלקיקים נעים לבין דפנות המכל בו נמצא הגז. הקטנת נפח המכל, תוך שמירה על קביעות של מספר המולים והטמפרטורה, מצופפת את חלקיקי הגז ומקטינה את המרווח בין החלקיקים.

כשנפח הגז קטן יותר, הצפיפות, ותדירות ההתנגשויות בין החלקיקים לדפנות עולה. מכאן שהלחץ המופעל על ידי הגז גדל. היחס ההפוך בין לחץ לנפח מתואר בחוק בויל.

הגדלת מספר המולים של הגז במכל בטמפרטורה קבועה מגדילה את צפיפות הגז ומכאן שגם את תדירות ההתנגשויות. כדי לשמור על הלחץ הראשוני, הנפח צריך לגדול. הקשר הישר בין נפח למולים נקבע על פי חוק אבוגדרו.

כעת, הניחו שמספר המולים נותר קבוע והטמפרטורה עולה. משום שהאנרגיה הקינטית הממוצעת של חלקיקי הגז גדלה ביחס ישר לעליית הטמפרטורה, החלקיקים מתנגשים לעיתים תכופות יותר ובכוח רב יותר. אם הנפח נותר קבוע בזמן שהטמפרטורה עולה, צפיפות הגז ותדירות ההתנגשויות גדלות, ומכאן שגם הלחץ יגדל.

היחס הישר בין לחץ לטמפרטורה נקבע על ידי חוק גה-ליסאק. לעומת זאת, אם הלחץ הוא זה שנותר קבוע יחד עם מספר מולים קבוע, אז עלייה בטמפרטורה מוכרחה להיות מלווה בהגדלת הנפח על מנת לפזר את ההתנגשויות על פני שטח פנים גדול יותר. היחס הישר בין נפח לטמפרטור