Gazın neden katı ve sıvıya dönüşemediği, maddenin hal değişimleri ve bu süreçlerin koşulları ile ilgilidir. Gazın sıvıya dönüşebilmesi için soğuması gerekir; gaz molekülleri soğudukça hareket hızları azalır ve aralarındaki bağlar kuvvetlenerek sıvı hale geçmelerini sağlar. Gazın katıya dönüşebilmesi için ise daha da soğuması gerekir; gaz molekülleri yeterince soğuduğunda kinetik enerjileri azalır ve doğrudan katı hale geçerler. Ancak, gaz moleküllerinin bu geçişler için gerekli olan enerji ve sıcaklık koşullarına ulaşması her zaman mümkün değildir, bu yüzden gaz doğrudan katı veya sıvı hale dönüşemez. Maddenin hal değişimleri, sıcaklık ve basınç değişimleriyle doğrudan ilişkilidir ve bu değişimler fiziksel olup, kimyasal yapıyı değiştirmez.