Izraz "pravi plinovi" među kemičarima i fizičarima koristi se za nazivanje takvih plinova čija svojstva najizravnije ovise o njihovoj međumolekularnoj interakciji. Iako se u bilo kojem specijaliziranom priručniku može pročitati da jedan mol ovih tvari u normalnim uvjetima i stacionarnom stanju zauzima volumen od približno 22,41108 litara. Takva tvrdnja vrijedi samo za takozvane "idealne" plinove, za koje, u skladu s Clapeyronovom jednadžbom, ne djeluju sile međusobnog privlačenja i odbijanja molekula, a volumen koji zauzimaju potonje je zanemariva vrijednost..
Naravno, takve tvari ne postoje u prirodi, pa su svi ovi argumenti i izračuni čisto teoretski. Ali pravi plinovi, koji u ovoj ili drugoj mjeri odstupaju od zakona idealnosti, nalaze se cijelo vrijeme. Između molekula takvih tvari uvijek postoje sile međusobnog privlačenja, što implicira da je njihov volumen nešto drugačiji odizveden savršeni model. Štoviše, svi stvarni plinovi imaju različite stupnjeve odstupanja od idealnosti.
Ali ovdje postoji vrlo jasan trend: što je vrelište tvari više blizu nula stupnjeva Celzijusa, to će se ovaj spoj više razlikovati od idealnog modela. Jednadžbu stanja za pravi plin, u vlasništvu nizozemskog fizičara Johannesa Diederika van der Waalsa, izveo je on 1873. godine. Ova formula, koja ima oblik (p + n2a/V2) (V – nb)=nRT, uspoređena je s Clapeyronova jednadžba (pV=nRT), određena eksperimentalno. Prvi od njih uzima u obzir sile molekularne interakcije, na koje utječe ne samo vrsta plina, već i njegov volumen, gustoća i tlak. Drugi amandman određuje molekularnu težinu tvari.
Ova podešavanja dobivaju najznačajniju ulogu kod visokog tlaka plina. Na primjer, za dušik na indikatoru od 80 atm. izračuni će se razlikovati od idealnih za oko pet posto, a s povećanjem tlaka na četiri stotine atmosfera, razlika će već doseći sto posto. Iz toga slijedi da su zakoni modela idealnog plina vrlo približni. Odstupanje od njih je i kvantitativno i kvalitativno. Prvi se očituje u činjenici da se Clapeyronova jednadžba za sve stvarne plinovite tvari promatra vrlo približno. Kvalitativna odstupanja su mnogo dublja.
Pravi plinovi se mogu pretvoriti iu tekuće i u čvrsto agregacijsko stanje, što bi bilo nemoguće da se striktno pridržavaju Clapeyronove jednadžbe. Međumolekularne sile koje djeluju na takve tvari dovode do stvaranja raznih kemijskih spojeva. Opet, to nije moguće u teoretskom sustavu idealnog plina. Tako nastale veze nazivaju se kemijskim ili valentnim vezama. U slučaju kada je pravi plin ioniziran, u njemu se počinju pojavljivati Coulombove privlačne sile koje određuju ponašanje, na primjer, plazme, koja je kvazineutralna ionizirana tvar. Ovo je posebno relevantno u svjetlu činjenice da je fizika plazme danas ogromna znanstvena disciplina koja se brzo razvija, koja ima iznimno široku primjenu u astrofizici, teoriji širenja radio valova i problemu kontroliranih nuklearnih i termonuklearnih reakcija.
Kemijske veze u stvarnim plinovima po svojoj prirodi praktički se ne razlikuju od molekularnih sila. I oni i drugi, uglavnom, svode se na električnu interakciju između elementarnih naboja, od kojih je izgrađena cjelokupna atomska i molekularna struktura tvari. Međutim, potpuno razumijevanje molekularnih i kemijskih sila postalo je moguće tek s pojavom kvantne mehanike.
Vrijedi priznati da se svako stanje materije koje je kompatibilno s jednadžbom nizozemskog fizičara ne može provesti u praksi. Za to je također potreban faktor njihove termodinamičke stabilnosti. Jedan od važnih uvjeta za takvu stabilnost tvari je da uU izotermnoj jednadžbi tlaka mora se strogo promatrati sklonost smanjenju ukupnog volumena tijela. Drugim riječima, kako se vrijednost V povećava, sve izoterme stvarnog plina moraju stalno pasti. U međuvremenu, na van der Waalsovim izotermnim plohama uočavaju se rastući dijelovi ispod kritične temperaturne oznake. Točke koje leže u takvim zonama odgovaraju nestabilnom stanju materije, što se u praksi ne može ostvariti.
