Homogenes System

Zur Charakterisierung einer ausreichend großen Anzahl von sowohl chemischen als auch physikalischen Prozessen und Systemen wird die Kategorie "Phase" verwendet.

Im einfachsten Sinne ist die Kategorie "Phase"als eigenständiger Teil eines bestimmten Systems bezeichnet, das sich durch eine relative Homogenität von Struktur und Zusammensetzung auszeichnet. Die Phase ist in der Regel ziemlich autonom und von den anderen Phasen des Systems durch eine bestimmte Grenze - den Zwischenphasenabschnitt - getrennt.

Aus der Sicht der chemischen Systeme, zu denenes gibt auch ein homogenes System, die Phase kann eine Substanz in jedem Aggregatzustand sein: Gas, fest, flüssig, sowie deren Mischungen und Lösungen. Eine gemeinsame Eigenschaft ist auch, dass jeder nicht mischbare Teil des Gases, der Flüssigkeit oder irgendeines der Feststoffe eine separate Phase darstellt. Wenn wir zum Beispiel ein System betrachten, das Eis enthält, das schmilzt und wässert, dann können wir in diesem System zwei Phasen unterscheiden - Wasser und Eis. Tatsache ist, dass sie, obwohl sie eine Zusammensetzung haben, sich in der Struktur der Materie unterscheiden und daher autonome Phasen darstellen. Auf die gleiche Weise können wir Beispiele für die Existenz von Substanzen geben, in denen wir die Anwesenheit von nur einer Phase feststellen können. Dazu gehören Luft, wässrige Lösung von Kaliumpermanganat, Salzsäure. In diesen Verbindungen gibt es keine sichtbaren Zwischenphasenabschnitte, und an jedem Punkt des Systems ist seine Zusammensetzung homogen.

Zur gleichen Zeit, am Anfang des Artikels angegebenDie Definition des Konzepts ist nicht ausreichend und erschöpfend. Es beinhaltet die Anforderungen an Homogenität und Identität der Zusammensetzung, aber dieser Ansatz ist nur für Gleichgewichtssysteme geeignet. In demselben Fall, wenn sich das System in einem Zustand einer chemischen Reaktion befindet, kann die Phase auch inhomogen sein. Und die Volumina der homogenen Phase werden mit den Dimensionen der Elemente, die diese Phase ausmachen, inkommensurabel sein.

Die Kategorie "Phase" dient als Kriterium fürKlassifizierung von physikalischen und chemischen Systemen. In ihrer Anzahl sind alle Systeme in solche Typen wie ein homogenes System und ein heterogenes System unterteilt. Dementsprechend ist es möglich, eine Definition dieser Kategorien zu formulieren. Ein heterogenes System ist eines, in dem die Anzahl der Phasen nicht eins ist. Und dementsprechend ist ein homogenes System ein System, in dem nur eine Phase freigesetzt wird.

Die Phasen selbst sind ebenfalls in Typen eingeteilt. Die kontinuierliche Phase ist eine, in der ein Treffer von einem Punkt zu einem anderen auftritt, ohne den Zwischenphasenabschnitt zu kreuzen. Es ist die Gegenwart dieser und nur einer solchen Phase, die durch ein homogenes System gekennzeichnet ist.

Im Gegensatz zu ihrem heterogenen System wird als eine kontinuierliche Phase erzeugt und eine dispergierte, das in eine Anzahl von separaten Komponenten fragmentiert.

Beispiele für homogene Systeme sind wahre Lösungen, weil die Teilchen, aus denen sie bestehen, eine Mischung sind, die auf atomarer Ebene existiert.

Die bedeutendste physikalische Bedeutung davonDas Konzept charakterisiert eine solche Kategorie als die Gleichgewichtskonstante eines homogenen Systems. Diese Konstante wiederum charakterisiert eine weitere wichtige Eigenschaft homogener Systeme - das Gleichgewicht. Reaktionen, die innerhalb einer einzelnen Phase auftreten, werden als homogen bezeichnet, dh alle beteiligten Elemente befinden sich im gleichen Aggregatzustand. Das Gleichgewicht solcher Reaktionen kennzeichnet ein solches Konzept als Gleichgewicht in einem homogenen System. Dies bedeutet, dass der Verlauf solcher Reaktionen bis zu einem festgelegten Konzentrationsniveau erfolgt, bei dem sowohl der direkte als auch der reverse Reaktionsfluss möglich ist. Dieser Zustand wird auch als chemischer Gleichgewichtszustand bezeichnet und dient im Großen und Ganzen als Indikator, in dem der Reaktionsfluss als solcher aufhört.

Die Gleichgewichtskonstante ermöglicht es, die Fähigkeit des vollständigen Verlaufs einer chemischen Reaktion unter bestimmten Bedingungen zu bestimmen. Es ist ein universeller Wert und bezieht sich auf jedes System.