Heterogene ligevægte

Heterogent system, i modsætning til den homogene, er en fysisk-kemisk system, hvor der er forskellige fysiske egenskaber fase. Det vil sige, den indeholder dele, som er forskellige tilstande af aggregering og sammensætning af elementer. En fase af et sådant system er adskilt fra den anden grænse, gennem hvilken passage forårsager et kvalitativt spring i ændringen af fysisk-kemiske egenskaber af systemet (agent). Disse udskiftelige parametre kan være formen og strukturen af krystalgitteret, tætheden af stoffet, dets sammensætning og anden elektromagnetisk felt.

I en heterogent system, der i det mindste en mekanisk separation af faserne. Eksempler på sådanne systemer er det vand og damp, hvor forskellige tilstande af aggregering, olie og vand, som er i en enkelt beholder, har forskellige sammensætninger og andre. er ganske ofte det umuligt at skelne mellem homogene og heterogene systemer, fordi det er vanskeligt at fastslå den meget kant af overgangen mellem faserne. For eksempel i de mekaniske suspensioner af grænsen tage kolloider, og de er de mindste partikler af det opløste stof. På den ene side - det er et homogent system, fordi partikelstørrelsen er så små, at de kan blive forsømt. På den anden side, selv på det atomare niveau, men stoffet i dem alle de samme er til stede i dette tilfælde, kan det betragtes som et heterogent system.

Den vigtigste parameter, der karakteriserer princippet om heterogenitet, er den heterogene ligevægt. Lad os betragte betydningen af dette fænomen på eksemplet vandige opløsninger. I disse heterogene ligevægt har de egenskaber, der er i overførslen af partikler gennem fasegrænsen grænse, i det mindste i to tilstødende faser. Vi rører på i denne beskrivelse, kun en lille kreds af disse fænomener, der er mest betydningsfulde i kraft af dens praktiske anvendelse. Ifølge sine heterogene ligevægtsegenskaber er ret forskellige, og derfor forekomme i kemiske processer, og er af interesse fra et synspunkt af teoretisk analyse i fysisk kemi.

I praktisk interesse er først og fremmest sådanne systemer, som et fast stof - flydende fase (bundfald - en mættet opløsning). Dette system er vigtigt, fordi det i praksis mange kemiske teknologi baseret på adskillelse af et stof fra en anden. Hertil kommer, hvor vigtige og omvendte processer heterogen ligevægt spiller en stor rolle. Disse omfatter omsætningen af translation af dårligt opløselige forbindelser i opløsningerne.

Et andet system - fast fase - flydende opløsning er baseret på fænomenet ionbytning. Denne kemiske fænomen almindeligt i rensning teknologi af vandige opløsninger af forskellige slags urenheder, og anvendes om nødvendigt adskiller substanser fra hinanden. I dette tilfælde er der er heterogene ligevægte i elektrolytopløsninger, de er vigtige, fordi konventionelle metoder til adskillelse af kemiske forbindelser er ineffektive. Praktiske gennemførelse af sådanne overgange er tilvejebragt ved ionbytning, der forekommer ved overfladen af ionbytterne i processen med elektrolytisk reaktion.

Den tredje almindelige af de systemer, der betragtes - et væskesystem - en væskefase, er det et spørgsmål af opløsningsmidler med forskellige stofsammensætninger. Dette tilfælde anvendes, når to ikke-blandbare opløsninger indeholdt i hver andre stoffer med forskellige niveauer af opløselighed, dvs. der isoleres heterogene ligevægt. Den praktiske anvendelse af dette fænomen er blevet kaldt ekstraktion. I industrielle produktionsprocesser og kemiske processer ekstraktion står som den mest effektive metode til at separere stoffer.