수면 위에 지방산의 단분자막을 만들고, 극도로 확장하면, 단분자막 1분자당의 표면적 A와 표면압 F 사이에 근사적으로 FA = nkT 로 표시되는 관계가 성립되는 경우가 있다. 여기서 k는 볼츠만 상수, T는 절대온도이다. 이와 같은 상태의 단분자막을 말한다. 탄화수소 14～16인 지방산(脂肪酸)에서 A가 크고(500 nm2) F가 작은(0.1 dyne/cm 이하) 경우 등에서 볼 수 있다. 이것은 수면 위에서 지방산 분자가 2차원 열운동을 하고 있으며, 상호작용이 거의 없는 이상기체에 해당하는 상태임을 보여 주는 것으로 생각되고 있다. 계면활성제의 분자는 전리기(電離基)를 가지고 있기 때문에 가용성을 보이고 이온사이의 반발력이 강하게 작용하므로 수면에서 기체막이 되기 쉽고, 또한 FA의 값이 비교적 커지는 경향이 있다. 단백질과 같은 고분자도 단분자막을 형성시키는 일이 가능한데, 이 때 본래 구상으로 되어 있는 단백질 분자가 막상으로 되어 있는 단백질과 불용성이 된다. 이 막도 표면압이 작은 조건(0～1 dyne/cm)에서 기체막이 되므로 FA-표면농도 곡선을 F→0에 외삽하여 분자량을 구할 수 있다.