Klassinen viriaalilaajeneminen ilmaisee monihiukkasjärjestelmän paineen termodynaamisessa tasapainossa potenssisarjana tiheydessä . Kamerling-Onnes käytti viraalilaajennusta ensimmäisen kerran vuonna 1901 ihanteellisen kaasulain yleistyksenä . Hän kirjoitti ylös atomeista tai molekyyleistä koostuvan kaasun kaavan
missä on paine, on Boltzmannin vakio , on absoluuttinen lämpötila ja on kaasun pitoisuus. Huomaa, että kaasua sisältävälle molekyyleille ( on Avogadron vakio ) viriaalisen laajennussarjan katkaiseminen ensimmäisen termin jälkeen johtaa ihanteelliseen kaasulakiin .
Käyttämällä , viriaalinen laajennus voidaan kirjoittaa suljetussa muodossa perustuen kanoniseen tai suureen kanoniseen Gibbsin jakaumaan käyttämällä H. Ursellin vuonna 1927 hankkimaa ja J. Mauerin vuonna 1937 yleistämää ryhmälaajennusta [1] :
.Viruskertoimet kuvaavat molekyylien välistä vuorovaikutusta systeemissä ja riippuvat yleensä lämpötilasta .
Käytännössä teollisuuskaasujen ja nesteiden tilayhtälöiden saamiseksi viriaalinen laajeneminen kirjoitetaan seuraavasti:
missä on puristuvuustekijä , on joukko kertoimia, on alennettu tiheys, on alennettu lämpötila, on kriittinen tiheys , on kriittinen lämpötila .