/ / Homogén rendszer

Homogén rendszer

A kémiai és fizikai folyamatok és rendszerek kellően nagy számának jellemzésére a "fázis" kategóriát kell használni.

A legegyszerűbb értelemben a „fázis” kategóriájaúgynevezett független része egy bizonyos rendszernek, amelyet a szerkezet és az összetétel viszonylagos egységessége jellemez. A fázis általában meglehetõsen autonóm, és a rendszer többi fázisától egy meghatározott határ - az interfázis szakasz - választja el.

С точки зрения химических систем, к которым egy homogén rendszer is alkalmazandó, a fázis bármilyen aggregált állapotban lévő anyag lehet: gáz, szilárd, folyékony, valamint ezek keverékei és oldatai. Közös tulajdonság az is, hogy a gáz, folyadék vagy bármely szilárd anyag nem elegyedő része külön fázist képez. Például, ha mintának tekintünk egy olyan rendszert, amely magában foglalja a jég olvadását és a vizet, akkor ebben a rendszerben két fázist lehet megkülönböztetni - a víz és a jég. A helyzet az, hogy bár összetételük azonos, az anyag szerkezetében eltérőek, ezért önálló fázisok. Hasonló módon adhatunk példákat olyan anyagok létezésére, amelyekben csak egy fázis jelenlétét tudjuk rögzíteni. Ide tartoznak a levegő, a kálium-permanganát vizes oldata, sósav. Ezekben a vegyületekben nincsenek látható fázisközi szakaszok, és a rendszer minden pontján összetétele homogén.

Вместе с тем, указанное в самом начале статьи a fogalom meghatározása nem elegendő és átfogó. Magában foglalja a kompozíció egységességének és azonosságának követelményeit, de ez a megközelítés csak az egyensúlyi rendszerekre vonatkozik. Ugyanebben az esetben, amikor a rendszer kémiai reakcióállapotban van, a fázis inhomogén is lehet. És a homogén fázis térfogatai nem lesznek összehasonlíthatók az ezt a fázist alkotó elemek méretével.

Категория «фаза» служит критерием и для a fizikai és kémiai rendszerek osztályozása. Ezek száma szerint az összes rendszert fajokra osztják, például homogén rendszerre és heterogén rendszerre. Ennek megfelelően meg lehet fogalmazni és meghatározni ezeket a kategóriákat. Heterogén rendszer az, amelyben a fázisok száma nem egyenlő. Ennek megfelelően a homogén rendszer olyan rendszer, amelyben csak egy fázis szabadul fel.

A fázisokat szintén típusokba sorolják.A folytonos fázis az, amelyben az ütközés egyik pontról a másikra történik anélkül, hogy átmenne az interfázison. Csak egy ilyen fázis jelenléte jellemzi a homogén rendszert.

Ezzel szemben egy heterogén rendszert mind a folyamatos, mind a diszpergált fázis hoz létre, azaz több különálló komponensre szétdarabolódik.

A valódi megoldások a homogén rendszerek példája, mivel az azokat alkotó részecskék egy atomszintű keveréket képviselnek.

A leginkább felfedő ennek fizikai jelentésea fogalmakat egy olyan kategória jellemzi, mint egy homogén rendszer egyensúlyi állandója. Ez az állandó viszont a homogén rendszerek egy másik fontos tulajdonságát - az egyensúlyt - jellemzi. Az ugyanabban a fázisban zajló reakciókat homogénnek nevezzük, ami azt jelenti, hogy az abban részt vevő összes elem azonos aggregációs állapotban van. Az egyensúly az ilyen reakciók során jellemzi egy olyan egységet, mint egyensúly egy homogén rendszerben. Ez azt jelenti, hogy az ilyen reakciók olyan megállapított koncentrációszintre haladnak, amelyen egyaránt lehetséges közvetlen és fordított reakció. Ezt az állapotot kémiai egyensúlyi állapotnak is nevezik, és általában véve azt jelzi, hogy a reakció önmagában leáll.

Az egyensúlyi állandó lehetővé teszi bizonyos körülmények között a kémiai reakció teljes folyamatának meghatározását. Ez egy univerzális érték, és bármilyen rendszerre vonatkozik.