Зміст
- TL; DR (Занадто довго; Не читав)
- Класифікація однорідних та гетерогенних матеріалів
- Характеристика однорідної суміші
Слово однорідне вживається в багатьох дисциплінах для позначення різних речей, але всі вони застосовують слово за деякими характеристиками, схожими. Значення однорідного ґрунтується на грецькому слові "homo", що означає "те саме". Наприклад, у математиці лінійні рівняння, які дорівнюють нулю, є однорідними рівняннями. У статистиці інформація, заснована на даних з одного джерела, є однорідною. Населення, які мають переважно однакові характеристики, є однорідними, а Всесвіт - однорідним, якщо різні напрямки мають однакові властивості.
У науці найпоширенішим використанням однорідних є класифікація матеріалів. Суміші, речовини та розчини можуть мати різні характеристики, а їх однорідність дає підказки про те, як вони будуть вести себе. Це одне з найважливіших наукових застосувань цього терміна.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Слово "однорідний" засноване на грецькому слові "homo", що означає "те саме". Він використовується в багатьох дисциплінах для характеристики подібних ознак, але одним з найважливіших наукових застосувань є класифікація матеріалів. В однорідній суміші одна частина суміші точно така ж, як і в будь-якій іншій частині. Якщо різні частини мають різний склад, суміш є неоднорідною.
Класифікація однорідних та гетерогенних матеріалів
Найбільш поширені матеріали - це суміші кількох речовин або однієї речовини з різним ступенем чистоти. Наприклад, повітря - це суміш азоту, кисню та вуглекислого газу, але в повітрі завжди є багато інших домішок. Вода є єдиною речовиною з хімічним складом Н2О, але вода зазвичай містить сліди забруднень. Заправка салату - це суміш олії, оцту та інших речовин. Всі ці суміші можна класифікувати як однорідні, так і гетерогенні. Така класифікація важлива, оскільки однорідні суміші важко розділити на свої компоненти, тоді як гетерогенні суміші легко розділяються. Для дослідницьких цілей або виробничих процесів тип використовуваної суміші може мати велике значення для процесів, які потрібно використовувати, та витрат.
Характеристика однорідної суміші
Речовини однорідної суміші повністю поєднуються на молекулярному або мікроскопічному рівні частинок, але вони не утворюють ніяких хімічних зв’язків. Поширеними однорідними сумішами є розчини, які характеризуються тим, що речовини в розчині не виділяються з часом. Гетерогенні суміші в рідинах мають тенденцію до осідання, наприклад, мул у воді. Цукор розчиняється у воді, утворює однорідний розчин і не осідає.
Хоча такі розчини, як цукор у воді, є однорідними і мають однакову концентрацію протягом усього часу, концентрація двох різних розчинів може сильно відрізнятися. Деякі розчини містять лише невеликий шматочок розчиненого речовини в розчиннику і розбавляють, а інші мають багато розчиненого речовини і концентруються або насичуються. У випадку гетерогенних сумішей концентрація між двома сумішами також може змінюватись, але вона може змінюватися і в межах самої суміші.
Неоднорідність суміші дозволяє легко розділитись на компоненти. Наприклад, частини гетерогенних сумішей можна знежирити, прокласти через сито або процідити через тканину. Жоден із цих методів не працює з однорідними сумішами та розчинами. натомість треба використовувати фізичні чи хімічні процеси. Наприклад, воду можна переганяти, що означає кип'ячену і конденсовану. Будь-який цукор або інший розчин у воді залишається позаду. Повітря є однорідною сумішшю, але кисень можна видалити шляхом спалювання. Хоча однорідні суміші важко відокремити, оскільки вони виглядають рівномірно, фізичні та хімічні процеси можуть зробити цю роботу.