El terme "gasos reals" entre químics i físics s'utilitza per anomenar aquests gasos, les propietats dels quals depenen més directament de la seva interacció intermolecular. Encara que en qualsevol llibre de referència especialitzat es pot llegir que un mol d'aquestes substàncies en condicions normals i en estat estacionari ocupa un volum d'aproximadament 22,41108 litres. Aquesta afirmació només és certa per als gasos anomenats "ideals", per als quals, d'acord amb l'equació de Clapeyron, les forces d'atracció i repulsió mútues de les molècules no actuen, i el volum ocupat per aquests últims és un valor insignificant..
Per descomptat, aquestes substàncies no existeixen a la natura, de manera que tots aquests arguments i càlculs són purament teòrics. Però gasos reals, que es desvien en un grau o un altre de les lleis de la idealitat, es troben tot el temps. Entre les molècules d'aquestes substàncies sempre hi ha forces d'atracció mútua, la qual cosa implica que el seu volum és una mica diferent delmodel perfecte derivat. A més, tots els gasos reals tenen diferents graus de desviació de la idealitat.
Però aquí hi ha una tendència molt clara: com més el punt d'ebullició d'una substància s'aproximi als zero graus centígrads, més serà aquest compost diferent del model ideal. L'equació d'estat d'un gas real, propietat del físic holandès Johannes Diederik van der Waals, la va derivar el 1873. Aquesta fórmula, que té la forma (p + n2a/V2) (V – nb)=nRT, s'ha comparat amb la Equació de Clapeyron (pV=nRT), determinada experimentalment. El primer d'ells té en compte les forces d'interacció molecular, que estan influenciades no només pel tipus de gas, sinó també pel seu volum, densitat i pressió. La segona esmena determina el pes molecular d'una substància.
Aquests ajustos adquireixen el paper més important a alta pressió de gas. Per exemple, per al nitrogen a un indicador de 80 atm. els càlculs diferiran de l'ideal en un cinc per cent, i amb un augment de la pressió a quatre-centes atmosferes, la diferència ja arribarà al cent per cent. Es dedueix que les lleis d'un model de gas ideal són molt aproximades. La desviació d'ells és tant quantitativa com qualitativa. El primer es manifesta en el fet que l'equació de Clapeyron s'observa per a totes les substàncies gasoses reals molt aproximadament. Les desviacions qualitatives són molt més profundes.
Els gasos reals es poden convertir ien un líquid i en un estat sòlid d'agregació, cosa que seria impossible si seguissin estrictament l'equació de Clapeyron. Les forces intermoleculars que actuen sobre aquestes substàncies condueixen a la formació de diversos compostos químics. De nou, això no és possible en un sistema de gas ideal teòric. Els enllaços formats d'aquesta manera s'anomenen enllaços químics o de valència. En el cas que s'ionitzi un gas real, comencen a aparèixer-hi les forces d'atracció de Coulomb, que determinen el comportament, per exemple, d'un plasma, que és una substància ionitzada quasi neutral. Això és especialment rellevant a la llum del fet que la física del plasma avui dia és una disciplina científica àmplia i de ràpid desenvolupament, que té una aplicació extremadament àmplia en astrofísica, la teoria de la propagació del senyal d'ones de ràdio i el problema de les reaccions nuclears i termonuclears controlades.
Els enllaços químics dels gasos reals per la seva naturalesa pràcticament no difereixen de les forces moleculars. Tant aquests com d' altres, en general, es redueixen a la interacció elèctrica entre càrregues elementals, a partir de la qual es construeix tota l'estructura atòmica i molecular de la matèria. No obstant això, una comprensió completa de les forces moleculars i químiques només es va fer possible amb l'arribada de la mecànica quàntica.
Val la pena reconèixer que no tots els estats de la matèria compatibles amb l'equació del físic holandès es poden implementar a la pràctica. Això també requereix el factor de la seva estabilitat termodinàmica. Una de les condicions importants per a aquesta estabilitat d'una substància és que enEn l'equació de pressió isotèrmica, s'ha d'observar estrictament una tendència a una disminució del volum total del cos. En altres paraules, a mesura que augmenta el valor de V, totes les isotermes del gas real han de baixar constantment. Mentrestant, a les parcel·les isotèrmiques de van der Waals, s'observen seccions ascendents per sota de la marca de temperatura crítica. Els punts situats en aquestes zones corresponen a un estat inestable de la matèria, que no es pot realitzar a la pràctica.
