Homogeeninen järjestelmä

Homogeeninen järjestelmä on järjestelmä, jossa eri elementtejä ei havaita ensi silmäyksellä

Mikä on homogeeninen järjestelmä?

Eräs homogeeninen järjestelmä Järjestelmä on samat ominaisuudet missä tahansa sen osassa, ilman ensi silmäyksellä olevia komponentteja, jotka ovat mahdollisia ensi silmäyksellä. Vesi, smoothie tai kakku taikina on homogeeninen seos.

Siksi sanotaan, että heillä on vain yksi vaihe. Yksi tavoista tietää, onko järjestelmä homogeeninen, on havainnon avulla: jos ensinnäkin emme voi tietää, mitä jotain koostuu, etkä voi erottaa osaa toista, niin järjestelmä on homogeeninen.

Homogeenisen järjestelmän ominaisuudet

- Siinä on oltava yhden materiaalin faasi (neste, kiinteä tai sooda).

- Seoksen suhteen sen komponenttien on kyettävä muodostamaan yksi tasainen vaihe. Näin on kahvin ja sokerin tapaus. Jos siellä on lasin tai kupin alaosassa liuentavia sokerikiteitä, ne muodostavat toisen vaiheen.

- Sen intensiiviset ominaisuudet (tiheys, viskositeetti, molaarinen tilavuus, kiehumispiste jne.) Niiden on oltava yhtäläisiä järjestelmän kaikissa kohdissa. Tämä koskee myös organoleptisiä ominaisuuksia (maku, väri, haju jne.-A. Siten yhden maun merengada on homogeeninen järjestelmä, kunhan siinä ei ole muuta elementtiä (kuten hienonnettu hedelmä).

- Niiden seosten komponentit on tilattu avaruuteen homogeenisella ja symmetrisellä tavalla.

Luokittelu

Kemiassa homogeeniset seokset luokitellaan kolme suurta ryhmää.

Ratkaisut

Tyydyttymättömät liuokset ovat seoksia tai homogeenisia järjestelmiä, joita ei ole vain kemiassa, vaan jokapäiväisessä elämässä. Meri ja valtameret ovat jättimäisiä tyydyttymättömiä vettä. Liuotinmolekyylit, yleensä nestefaasissa, ympäröivät liuenneen aineen ja estävät niitä lisäämästä kiinteän tai kuplan muodostamiseksi.

Lähes kaikki ratkaisut syöttävät tämän luokituksen. Epäpuhtaat alkoholit, hapot, emäkset, orgaanisten liuottimien seos, indikaattoriliuokset tai siirtymämetallireagenssit; Kaikki sisältävät tilavuuspallot tai lasi- tai muovisäiliöt, luokitella homogeenisiksi järjestelmiksi.

Se voi palvella sinua: kuinka monta asiakaselektronia hiilellä on?

Kun otetaan huomioon pienin toisen vaiheen muodostuminen yhdessä näistä liuoista, järjestelmä lakkaa olemasta homogeeninen.

Puhtaat aineet

Lause "epäpuhtaita alkoholeja" kirjoitettiin, viitaten siihen, mitä ne yleensä sekoitetaan veteen. Puhtaat alkoholit, samoin kuin kaikki muut nestemäiset yhdisteet, ovat kuitenkin homogeenisia järjestelmiä. Tämä koskee paitsi nesteitä, myös kiinteitä aineita ja kaasuja.

Kun järjestelmässä on yksi tyyppinen hiukkastyyppi, puhuu korkeasta homogeenisuudesta. Ne ovat kaikki samoja, ja ainoa variaatio on siinä, miten ne värähtelevät tai liikkuvat; Mutta suhteessa sen fysikaalisiin tai kemiallisiin ominaisuuksiin ei ole eroa järjestelmän missään osassa.

Tämä tarkoittaa, että puhdas rautakuutio on homogeeninen järjestelmä, koska siinä on vain rauta -atomeja. Jos fragmentti mistä tahansa sen kärkipisteistä aloitettiin ja sen ominaisuudet määritetään, samat tulokset saadaan; toisin sanoen sen ominaisuuksien homogeenisuus toteutuu.

Jos toisaalta rautakuutio on hapettunut (punainen) ja metalliosat (harmahtava), niin se on heterogeeninen järjestelmä.

Homogeeniset reaktiot

Homogeeniset reaktiot ovat ehkä tärkeimmät kemialliset järjestelmät. Niissä kaikki reagenssit ovat samassa vaiheessa, erityisesti nestemäisessä tai soodassa. Heille on ominaista, että reagenssien välillä on suurempi kosketus- ja molekyylin törmäykset.

Koska vain yksi vaihe on, hiukkaset liikkuvat suuremmalla vapaudella ja nopeudella. Toisaalta tämä on suuri etu; Mutta toisaalta, ei -toivotut tuotteet voidaan muodostaa tai jotkut reagenssit liikkuvat niin nopeasti, että ne eivät törmää tehokkaasti.

Kuumien kaasujen reaktio happea tulipaloon on symbolinen esimerkki tämän tyyppisistä reaktioista.

Fraktiointimenetelmät

Periaatteessa, kun otetaan huomioon sen yhdenmukaisuus, homogeenisten järjestelmien komponentteja ei ole mahdollista erottaa mekaanisilla menetelmillä; Paljon vähemmän, jos se on puhdas aine tai yhdiste, jonka alajaot saavat sen alkuatomilla.

Esimerkiksi pizzan komponenttien (heterogeeninen järjestelmä) on helpompaa (tai nopea) kuin kahvin (homogeeninen järjestelmä) komponentit.

Voi palvella sinua: Aineen erityiset ominaisuudet: Mitkä ovat ja esimerkkejä

Ensimmäisessä on riittävä käyttää käsiä ainesosien poistamiseen; Toisen kanssa se tarvitsee enemmän kuin kädet kahvin erottamiseksi vedestä.

Menetelmät vaihtelevat järjestelmän ja sen materiaalifaasien monimutkaisuuden mukaan.

Haihtuminen

Se koostuu liuoksen lämmittämisestä, kunnes liuotin on täysin haihtunut, jättäen sedimmentoidun liuenneen aineen. Siksi tätä menetelmää käytetään homogeenisiin neste-kiinteisiin järjestelmiin.

Esimerkiksi liuottamalla pigmentti vesillä varustetussa säiliössä, aluksi järjestelmä on heterogeeninen, koska pigmenttikiteet eivät ole vielä haalistuneet koko tilavuudessa. Jonkin ajan kuluttua kaikesta vedestä tulee sama väri, mikä viittaa homogenisointiin.

Lisätyn pigmentin palauttamiseksi koko vesitilavuus on lämmitettävä, kunnes se haihtuu. Siten H₂O -molekyylit lisäävät keskimääräistä kineettistä energiaa lämmön toimittaman energian ansiosta. Tämä tarkoittaa, että ne pakenevat kaasufaasia, jättäen taustaan ​​(ja säiliön seiniin) pigmenttikiteet.

Sama koskee merivettä, josta niiden suolat voidaan uuttaa valkoisina kivinä sitä lämmittäessä.

Reititys

Tämä menetelmä mahdollistaa orgaanisten liuottimien palautumisen tyhjiön avulla. Se on erittäin hyödyllinen, varsinkin kun orgaanisten aineiden öljyjen tai rasvojen uuttaminen suoritetaan.

Tällä tavoin liuotinta voidaan käyttää uudelleen tulevien uutteiden tekemiseen. Nämä kokeet ovat hyvin yleisiä luonnonöljyjen tutkimuksessa, joka on saatu mistä tahansa orgaanisesta aineesta (siemenet, kukat, hedelmäkuori jne.-A.

Tislaus

Tislauksen avulla voit erottaa komponentit neste-neste-homogeenisesta järjestelmästä. Se perustuu kunkin komponentin kiehumispisteiden eroon (ΔT_EB) Mitä suurempi ero on, sitä helpompaa on erottaa ne.

Se vaatii jäähdytyspylvään, joka edistää haihtuvan nesteen tiivistymistä, joka sitten virtaa keräilypalloon. Tislauksen tyyppi vaihtelee AT -arvojen mukaan_EB ja mukana olevista aineista.

Se voi palvella sinua: fosforioksidi (V): rakenne, ominaisuudet, hankkiminen, käyttö, riskit

Tätä menetelmää käytetään hyvin homogeenisten seosten puhdistamisessa; kuten esimerkiksi palauta kaasumainen tuote homogeenisesta reaktiosta. Siinä on kuitenkin myös sovellus heterogeenisiin seoksiin, kuten öljy raakaöljyn puhdistusprosesseissa fossiilisten polttoaineiden ja muiden tuotteiden saamiseksi.

Nesteytyminen

Kaasumaiset homogeeniset järjestelmät koostuvat useammasta kuin yhdestä kaasumaisista molekyyleistä tai atomeista, jotka eroavat niiden molekyylirakenteista, massoista ja atomiradioista.

Siksi heillä on omat fysikaaliset ominaisuudet ja ne käyttäytyvät eri tavalla paineen ja lämpötilan laskun vuoksi.

Kun sekä T että P vaihtelevat, joillakin kaasuilla on taipumus olla vuorovaikutuksessa voimakkaammin kuin toiset; riittävästi lujuutta tiivistää nestemäisessä vaiheessa. Jos toisaalta koko kondensoitu järjestelmä, käytetään kondensaattikomponenttien tislausta.

Jos A ja B ovat kaasuja. Tällä tavoin puhdasta ja B puhdasta bittiä saadaan eri astioissa (kuten happi ja erillinen nestemäinen typpi).

Esimerkkejä homogeenisista järjestelmistä

Joka päivä

- Valkoinen hammaspasta.

- Etikka, kaupallinen alkoholi, nestemäiset pesuaineet.

- Veriplasmaa.

- Ilma. 

- Alkoholijuomat ilman jäätä.

- Hajusteet.

- Juutalainen, maito ja hunaja. Mikroskooppisesti ne ovat kuitenkin heterogeenisiä järjestelmiä huolimatta siitä.

- Mikä tahansa kiinteä esine, jolla on näkyviä yhtenäisiä ominaisuuksia, kuten väri, kirkkaus, mitat jne. Esimerkiksi symmetriset ja metalliset nuggetit tai mineraalien tai suolan lohkot. Peilit tulevat myös homogeeniseen järjestelmään.

Kemikaalit

- Teräs- ja metalliseokset. Sen metalliatomit on järjestetty kiteiseen järjestelyyn, johon metallinen linkki osallistuu. 

- Kaikki laboratorion sisällä tai sen ulkopuolella valmistetut liuokset.

- Puhtaat hiilivedyt (butaani, propaani, sykloheksan, bentseeni jne.-A.

- Kaikki synteesi tai tuotannot, joissa reagenssit tai raaka -aine on yksivaiheinen.