Ομογενές σύστημα

Για να χαρακτηριστεί ένας αρκετά μεγάλος αριθμός χημικών και φυσικών διαδικασιών και συστημάτων, χρησιμοποιείται η κατηγορία "φάση".

Με την απλή έννοια, η κατηγορία "φάση"που ονομάζεται ανεξάρτητο μέρος ενός συγκεκριμένου συστήματος, το οποίο χαρακτηρίζεται από σχετική ομοιογένεια δομής και σύνθεσης. Η φάση, κατά κανόνα, είναι αρκετά αυτόνομη και διαχωρίζεται από τις άλλες φάσεις του συστήματος από ένα ορισμένο όριο - το ενδιάμεσο τμήμα.

Από την άποψη των χημικών συστημάτων, στα οποίαυπάρχει επίσης ένα ομοιογενές σύστημα, η φάση μπορεί να είναι μια ουσία σε οποιαδήποτε συνολική κατάσταση: αέριο, στερεό, υγρό, καθώς και τα μίγματα και τα διαλύματά τους. Μια κοινή ιδιότητα είναι επίσης ότι οποιοδήποτε μη αναμίξιμο μέρος του αερίου, του υγρού ή οποιουδήποτε από τα στερεά σώματα σχηματίζει ξεχωριστή φάση. Για παράδειγμα, εάν εξετάσουμε ως δείγμα ένα σύστημα που περιλαμβάνει πάγο που λιώνει και νερό, τότε σε αυτό το σύστημα μπορούμε να διακρίνουμε δύο φάσεις - νερό και πάγο. Το γεγονός είναι ότι παρόλο που έχουν μια σύνθεση, διαφέρουν στη δομή της ύλης και επομένως αντιπροσωπεύουν αυτόνομες φάσεις. Με τον ίδιο τρόπο, μπορούμε να δώσουμε παραδείγματα για την ύπαρξη ουσιών στις οποίες μπορούμε να καθορίσουμε την παρουσία μίας μόνο φάσης. Αυτά περιλαμβάνουν το διάλυμα του υπερμαγγανικού καλίου σε αέρα, νερό με υδροχλωρικό οξύ. Σε αυτές τις ενώσεις δεν υπάρχουν ορατές τομές μεταξύ των φάσεων και σε κάθε σημείο του συστήματος η σύνθεσή του είναι ομοιογενής.

Ταυτόχρονα, αναφέρεται στην αρχή του άρθρουΟ ορισμός της έννοιας δεν είναι επαρκής και εξαντλητικός. Περιλαμβάνει τις απαιτήσεις της ομοιογένειας και της ταυτότητας της σύνθεσης, αλλά αυτή η προσέγγιση είναι κατάλληλη μόνο για συστήματα ισορροπίας. Στην ίδια περίπτωση, όταν το σύστημα βρίσκεται σε κατάσταση χημικής αντίδρασης, η φάση μπορεί επίσης να είναι ανομοιογενής. Και οι όγκοι της ομοιογενούς φάσης θα είναι ασύμβατοι με τις διαστάσεις των στοιχείων που αποτελούν αυτή τη φάση.

Η κατηγορία "φάση" χρησιμεύει ως κριτήριο γιαταξινόμηση των φυσικών και χημικών συστημάτων. Από την άποψη του αριθμού τους, όλα τα συστήματα χωρίζονται σε τύπους όπως ένα ομοιογενές σύστημα και ένα ετερογενές σύστημα. Κατά συνέπεια, είναι δυνατόν να διατυπωθεί ένας ορισμός των κατηγοριών αυτών. Ένα ετερογενές σύστημα είναι ένα σύστημα στο οποίο ο αριθμός των φάσεων δεν είναι ίσος με έναν. Και, κατά συνέπεια, ένα ομοιογενές σύστημα είναι ένα σύστημα στο οποίο απελευθερώνεται μόνο μία φάση.

Οι ίδιες οι φάσεις ταξινομούνται επίσης σε τύπους. Η συνεχής φάση είναι μία φάση στην οποία συμβαίνει ένα χτύπημα από το ένα σημείο στο άλλο χωρίς να διασταυρωθεί η ενδιάμεση φάση. Είναι η παρουσία μιας τέτοιας και μόνο μιας τέτοιας φάσης που χαρακτηρίζεται από ένα ομοιογενές σύστημα.

Αντίθετα, ένα ετερογενές σύστημα δημιουργείται ως συνεχής φάση, καθώς επίσης διασκορπισμένο, δηλαδή, κατακερματισμένο σε έναν αριθμό μεμονωμένων συστατικών.

Παραδείγματα ομοιογενών συστημάτων είναι αληθινές λύσεις, επειδή τα σωματίδια που τα συνθέτουν είναι ένα μείγμα που υπάρχει στο ατομικό επίπεδο.

Η πιο σημαντική φυσική σημασία αυτούέννοιες χαρακτηρίζει αυτήν την κατηγορία, όπως η σταθερά ισορροπίας ενός ομογενούς συστήματος. Αυτή η συνεχής, με τη σειρά του, χαρακτηρίζει μια άλλη σημαντική ιδιότητα του ομογενή συστήματα - ισορροπία. Οι αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα εντός ενός και μόνο φάση, αναφέρονται ως ομοιογενείς, πράγμα που σημαίνει ότι όλα τα στοιχεία που εμπλέκονται σε αυτό είναι στην ίδια κατάσταση συσσωμάτωσης. Ισορροπία στην πορεία τέτοιων αντιδράσεων χαρακτηρίζονται από ένα τέτοιο πράγμα όπως ισορροπία σε ένα ομογενές σύστημα. Αυτό σημαίνει ότι για τέτοιες αντιδράσεις λαμβάνει χώρα σε ένα τέτοιο επίπεδο συγκέντρωσης σύνολο που μπορεί ακόμα τόσο άμεση και αντίστροφη αντιδράσεις μέσα. Αυτή η κατάσταση ονομάζεται χημική ισορροπία, και είναι, σε γενικές γραμμές, χρησιμεύει ως δείκτης για την οποία τερματίζεται ως έχει για την αντίδραση.

Η σταθερά ισορροπίας καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό της ικανότητας της πλήρους πορείας μιας χημικής αντίδρασης κάτω από ορισμένες συνθήκες. Είναι μια παγκόσμια αξία και αναφέρεται σε οποιοδήποτε σύστημα.