Wir haben uns bisher, wenn wir die Thermodynamik von Gasen besprochen haben, auf das sogenannte ideale Gas beschränkt. Für dieses einfache Modellgas wurden folgende Annahmen gemacht:
Wir haben gesehen, dass der Zustand eines Mols eines idealen Gases durch die allgemeine Zustandsgleichung beschrieben wird:
Vm gibt hier das Molvolumen an. Die Isothermen des idealen Gases beschreiben Hyperbeln [Graphik].
Die allgemeine Zustandsgleichung idealer Gase gilt bei hinreichend hohen Temperaturen und niedrigen Drucken auch für viele reale Gase recht gut. Wir haben aber in vorherigen Abschnitt gesehen, dass sie bei niedrigen Temperaturen und hohen Drucken versagt, denn unter diesen Bedingungen kondensieren reale Gase.
Dieses Verhalten der realen Gase ist darin begründet, dass deren Moleküle untereinander wechselwirken. Die potentielle Energie, die in der gegenseitigen Anziehung steckt, gewinnt besonders dann an Bedeutung, wenn die kinetische Energie der Moleküle gering ist, d.h. wenn die Temperatur niedrig ist. Außerdem sind die Moleküle bei hohem Druck nicht mehr weit voneinander entfernt, so dass hier sowohl die kurzreichweitige Wechselwirkung als auch das Eigenvolumen eine Rolle spielt. Eine Zustandsgleichung realer Gase muss diesen Umstand berücksichtigen.