Heterogenní rovnováha

Heterogenní systém, na rozdíl od homogenního, je fyzikálně-chemický systém, ve kterém existují fáze, které se liší fyzikálními vlastnostmi. To znamená, že v něm jsou části, které se liší souhrnné stavy a složení prvků. Jedna fáze takového systému je oddělen od druhého okraje, přes které průchod způsobuje kvalitativní skok ve změně fyzikálně-chemických vlastností systému (agent). Tyto proměnlivé parametry, může být tvar a strukturu krystalové mřížky, hustota látky, jeho složení, a jiné elektromagnetické pole.

Proto v heterogenním systému existuje alespoň mechanické oddělení fází. Příklady takových systémů jsou voda a pára, ve kterém různé stavy agregace, oleje a vody, které jsou v jedné nádobě, mají různá složení a další. Poměrně často je nemožné rozlišit homogenní a heterogenní systémy, protože je obtížné stanovit samé hranici přechodu mezi fázemi. Například v mechanické suspenzí hranice vzít koloidy, a jsou nejmenší částice rozpuštěné látky. Na jedné straně to je homogenní systém, protože velikost částic je tak malá, že jejich velikost může být zanedbávána. Na druhou stranu, i když na atomární úrovni, ale látky v nich všechny stejné je přítomen v tomto případě může být považováno jako je heterogenní systém.

Nejdůležitější parametr charakterizující princip heterogenity je heterogenní rovnováha. Zvažte význam tohoto jevu pomocí vodních roztoků jako příklad. V těchto heterogenní rovnováhy mají vlastnosti, které jsou v přenosu částic přes mez fázového rozhraní, přinejmenším ve dvou sousedních fázích. Dotkneme v tomto popisu, pouze malý okruh těchto jevů, které jsou nejdůležitější z hlediska jejich praktického uplatňování. Podle jeho heterogenní rovnováhy vlastnosti jsou velmi různorodé, a proto se vyskytují v chemických procesech, a jsou zajímavé z hlediska teoretické analýzy v fyzikální chemie.

V praktické oblasti zájmu jsou primárně takové systémy jako pevná - kapalná fáze (sraženina - nasycený roztok). Takový systém je důležitý, protože v praxi je mnoho chemických technologií založeno na oddělení jedné látky od druhé. Navíc jsou důležité reverzní procesy, kde hrají velkou roli heterogenní rovnováhy. Patří sem reakce překládání špatně rozpustných sloučenin do roztoků.

Další systém - pevná fáze - roztok kapaliny je založen na fenoménu výměny iontů. To je chemický jev To je běžné v technologiích pro čištění vodných roztoků z různých druhů nečistot a je používáno, když je nutné oddělit látky od sebe. V tomto případě existují heterogenní rovnováhy roztoky elektrolytů, jsou důležité, protože konvenční chemické metody pro separaci sloučenin jsou neúčinné. Praktická realizace takových přechodů je zajištěna výměnou iontů, která probíhá na povrchu iontoměničů během elektrolytické reakce.

Třetí společné systémů zvažovaných - kapalný systém - kapalná fáze, to je otázka rozpouštědel s různým složením hmoty. Tento případ se používá, když se dva nemísitelné roztoky obsažené v každé další látky s různou rychlostí rozpustnosti, to znamená, že jsou izolovány heterogenní rovnováhy. Praktické využití tohoto jevu bylo nazýváno extrakcí. V průmyslové výrobě a chemických procesů extrakce je nejúčinnější způsob oddělování látek.