Homogeni sistem

Za opredelitev dovolj velikega števila kemijskih in fizikalnih procesov in sistemov se uporablja kategorija "faza".

V najpreprostejšem razumevanju se kategorija "faza" imenuje neodvisen, del določenega sistema, za katerega je značilna relativna homogenost strukture in sestave. Faza je praviloma precej avtonomna in je ločena od drugih faz sistema z določeno mejo - medfaznim odsekom.

Z vidika kemičnih sistemov, ki vključujejo homogeni sistem, je lahko faza snov v katerikoli obliki agregatno stanje: plin, trdna, tekočine, pa tudi zmesi in njihove raztopine. Skupna lastnost je tudi, da je vsak nesklivni del plina, tekočine ali katere koli trdne snovi ločena faza. Če na primer upoštevamo kot vzorec sistem, ki vključuje led, ki se topi in vodi, lahko v tem sistemu ločimo dve fazi - voda in led. Dejstvo je, da čeprav imajo eno sestavo, se razlikujejo po strukturi snovi in ​​zato predstavljajo avtonomne faze. Na enak način lahko podamo tudi primere obstoja snovi, v katerih lahko ugotovimo samo eno fazo. Ti vključujejo zrak, vodo raztopine kalijevega permanganata, klorovodikova kislina. V teh spojinah ni vidnih medfaznih odsekov in na vsaki točki sistema je njegova sestava homogena.

Hkrati opredelitev koncepta, ki je naveden na samem začetku člena, ni zadostna in izčrpna. Vključuje zahteve homogenosti in identitete sestave, vendar je ta pristop primeren le za ravnotežne sisteme. V istem primeru je, če je sistem v stanju kemične reakcije, tudi faza lahko nehomogena. Količine homogene faze pa bodo nesorazmerne z dimenzijami elementov, ki sestavljajo to fazo.

Kategorija "faza" služi kot merilo za klasifikacijo fizikalnih in kemičnih sistemov. Glede na njihovo število so vsi sistemi razdeljeni v take vrste kot homogeni sistem in heterogeni sistem. V skladu s tem je mogoče oblikovati opredelitev teh kategorij. Heterogeni sistem- to je tisto, v katerem število faz ni enako. In zato je homogeni sistem sistem, v katerem se sprosti samo ena faza.

Sami faze so tudi razvrščeni v vrste. Stalna faza je tista, v kateri se zgodi hit iz ene točke v drugo, ne da bi prečkali medfazni odsek. To je samo takšna faza, za katero je značilen homogeni sistem.

Nasprotno pa je heterogeni sistem ustvarjen kot neprekinjena faza, pa tudi razpršena, to je razdrobljena v več posameznih komponent.

Primer homogenih sistemov je lahko resnične rešitve, saj so delci, ki jih sestavljajo, mešanica, ki obstaja na atomski ravni.

Najpomembnejši fizični pomen tega koncepta je značilna kategorija, kot je ravnovesna konstanta homogenega sistema. Ta konstanta, po drugi strani, označuje drugo pomembno lastnost homogenih sistemov - ravnotežje. Reakcije, ki se pojavljajo v eni fazi, se imenujejo homogene, kar pomeni, da so vsi elementi, ki sodelujejo v njej, v istem agregatnem stanju. Ravnotežje med takimi reakcijami označuje tak koncept kot ravnotežje v homogenem sistemu. To pomeni, da potek takih reakcij poteka do določene ravni koncentracije, pri kateri je možen neposredni in povratni reakcijski pretok. Ta država se imenuje tudi država kemijsko ravnotežje in to v glavnem deluje kot indikator, v katerem potek reakcije preneha kot tak.

Ravnotežna konstanta omogoča določanje sposobnosti celotnega poteka kemične reakcije pod določenimi pogoji. To je univerzalna vrednost in se nanaša na kateri koli sistem.