ტერმინი "ნამდვილი აირები" ქიმიკოსებსა და ფიზიკოსებს შორის გამოიყენება ისეთი გაზების დასაწოდებლად, რომელთა თვისებები ყველაზე პირდაპირ დამოკიდებულია მათ მოლეკულურ ურთიერთქმედებაზე. მიუხედავად იმისა, რომ ნებისმიერ სპეციალიზებულ საცნობარო წიგნში შეიძლება წაიკითხოთ, რომ ამ ნივთიერებების ერთი მოლი ნორმალურ პირობებში და მდგრად მდგომარეობაში იკავებს დაახლოებით 22,41108 ლიტრ მოცულობას. ასეთი განცხადება მართალია მხოლოდ ეგრეთ წოდებულ „იდეალურ“გაზებზე, რომლებისთვისაც, კლაპეირონის განტოლების შესაბამისად, მოლეკულების ურთიერთმიზიდვისა და მოგერიების ძალები არ მოქმედებენ და ამ უკანასკნელის მიერ დაკავებული მოცულობა უმნიშვნელო მნიშვნელობაა..
რა თქმა უნდა, ასეთი ნივთიერებები ბუნებაში არ არსებობს, ამიტომ ყველა ეს არგუმენტი და გამოთვლა წმინდა თეორიულია. მაგრამ რეალური აირები, რომლებიც ამა თუ იმ ხარისხით გადახრილია იდეალურობის კანონებიდან, ყოველთვის გვხვდება. ასეთი ნივთიერებების მოლეკულებს შორის ყოველთვის არის ურთიერთმიზიდულობის ძალები, რაც გულისხმობს, რომ მათი მოცულობა გარკვეულწილად განსხვავდებამიღებული სრულყოფილი მოდელი. უფრო მეტიც, ყველა რეალურ გაზს აქვს იდეალურისგან გადახრის განსხვავებული ხარისხი.
მაგრამ აქ არის ძალიან მკაფიო ტენდენცია: რაც უფრო ახლოს არის ნივთიერების დუღილის წერტილი ნულ გრადუს ცელსიუსთან, მით უფრო განსხვავდება ეს ნაერთი იდეალური მოდელისგან. რეალური გაზის მდგომარეობის განტოლება, რომელიც ჰოლანდიელი ფიზიკოსის იოჰანეს დიედერიკ ვან დერ ვაალსის საკუთრებაა, მის მიერ იქნა მიღებული 1873 წელს. ეს ფორმულა, რომელსაც აქვს ფორმა (p + n2a/V2) (V – nb)=nRT, შედარებულია კლაპეირონის განტოლება (pV=nRT), განსაზღვრული ექსპერიმენტულად. პირველი მათგანი ითვალისწინებს მოლეკულური ურთიერთქმედების ძალებს, რომლებზეც გავლენას ახდენს არა მხოლოდ გაზის ტიპი, არამედ მისი მოცულობა, სიმკვრივე და წნევა. მეორე შესწორება განსაზღვრავს ნივთიერების მოლეკულურ წონას.
ეს კორექტირება იძენს ყველაზე მნიშვნელოვან როლს გაზის მაღალ წნევაზე. მაგალითად, აზოტისთვის 80 ატმ-ის მაჩვენებლით. გამოთვლები იდეალურისგან განსხვავდება დაახლოებით ხუთი პროცენტით, ხოლო წნევის ოთხას ატმოსფერომდე გაზრდით, განსხვავება უკვე ას პროცენტს მიაღწევს. აქედან გამომდინარეობს, რომ იდეალური გაზის მოდელის კანონები ძალიან სავარაუდოა. მათგან გადახრა არის როგორც რაოდენობრივი, ასევე ხარისხობრივი. პირველი გამოიხატება იმაში, რომ კლაპეირონის განტოლება დაფიქსირდა ყველა რეალური აირისებრი ნივთიერებისთვის ძალიან დაახლოებით. ხარისხობრივი გადახრები გაცილებით ღრმაა.
ნამდვილი აირები შეიძლება კარგად გარდაიქმნას დასითხეში და აგრეგაციის მყარ მდგომარეობაში, რაც შეუძლებელი იქნებოდა, თუ ისინი მკაცრად დაიცავდნენ კლაპეირონის განტოლებას. ასეთ ნივთიერებებზე მოქმედი ინტერმოლეკულური ძალები იწვევს სხვადასხვა ქიმიური ნაერთების წარმოქმნას. კიდევ ერთხელ, ეს შეუძლებელია თეორიულად იდეალური გაზის სისტემაში. ამ გზით წარმოქმნილ ბმებს ქიმიური ან ვალენტური ბმები ეწოდება. იმ შემთხვევაში, როდესაც რეალური აირი იონიზებულია, მასში იწყება კულონის მიზიდულობის ძალები, რომლებიც განსაზღვრავენ, მაგალითად, პლაზმის ქცევას, რომელიც არის კვაზინეიტრალური იონიზებული ნივთიერება. ეს განსაკუთრებით აქტუალურია იმ ფაქტის გათვალისწინებით, რომ პლაზმის ფიზიკა დღეს არის ვრცელი, სწრაფად განვითარებადი სამეცნიერო დისციპლინა, რომელსაც აქვს უკიდურესად ფართო გამოყენება ასტროფიზიკაში, რადიოტალღების სიგნალის გავრცელების თეორიაში და კონტროლირებადი ბირთვული და თერმობირთვული რეაქციების პრობლემაში.
ქიმიური ბმები რეალურ გაზებში თავისი ბუნებით პრაქტიკულად არ განსხვავდება მოლეკულური ძალებისგან. ორივე და სხვა, ზოგადად, დაყვანილია ელემენტარული მუხტების ელექტრულ ურთიერთქმედებამდე, საიდანაც აგებულია მატერიის მთელი ატომური და მოლეკულური სტრუქტურა. თუმცა, მოლეკულური და ქიმიური ძალების სრული გაგება შესაძლებელი გახდა მხოლოდ კვანტური მექანიკის მოსვლასთან ერთად.
აღსანიშნავია, რომ მატერიის ყველა მდგომარეობა, რომელიც შეესაბამება ჰოლანდიელი ფიზიკოსის განტოლებას, არ შეიძლება განხორციელდეს პრაქტიკაში. ეს ასევე მოითხოვს მათი თერმოდინამიკური მდგრადობის ფაქტორს. ნივთიერების ასეთი სტაბილურობის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი პირობაა ის, რომ ქიზოთერმული წნევის განტოლებაში მკაცრად უნდა იყოს დაცული სხეულის მთლიანი მოცულობის შემცირების ტენდენცია. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, როგორც V-ის მნიშვნელობა იზრდება, რეალური აირის ყველა იზოთერმი სტაბილურად უნდა დაეცეს. იმავდროულად, ვან დერ ვაალსის იზოთერმულ ნაკვეთებზე შეინიშნება ამომავალი მონაკვეთები კრიტიკული ტემპერატურის ნიშნის ქვემოთ. ასეთ ზონებში მდებარე წერტილები შეესაბამება მატერიის არასტაბილურ მდგომარეობას, რომლის რეალიზება პრაქტიკაში შეუძლებელია.
