특성 균질 시스템, 분류, 분류 방법



A 균질 시스템 그것은 하나의 물질 단계로 구성된 우주의 부분입니다. 그것은 완전히 균일 한 상일 수 있거나 균일 한 화학 시스템의 경우에 입자 (분자, 원자, 이온 등) 인 요소의 정렬되고 대칭 인 혼합물로 구성 될 수 있습니다..

자연은 불확실하거나 잘 알려진 메커니즘을 통해 일부 재산 또는 전체 시스템 자체를 균질화하는 경향이 있습니다. 지구에는 균질 시스템과 이기종 시스템 사이에 평형 오케스트라가 있으며 시각적 인 탐구를 통해 그러한 것으로 간주됩니다..

즉, 첫 번째 인스턴스에서 시스템 (모든 객체 또는 공간)이 동일하거나 동등하지 않으면 눈이 적합합니다. 그것이 피상적 일 경우, 다음 단계는 그 구성이 어떻게 구성되어 있으며 그 구성 요소가 어떻게 배열되는지를 묻는 것입니다. 이 점을 염두에두고, 시스템이 속성에 동질성을 제공하는지 여부는 확실하거나 확실하지 않을 수 있습니다.

예를 들어, 위의 이미지에서 커피 컵, 접시 및 행복한 얼굴로 설탕 포장의 이미지가 있습니다. 연구를 위해이 세 가지 요소를 고려한다면, 시스템은 이기종이 될 것입니다.하지만 컵 안의 블랙 커피 만 공부한다면, 당신은 균질 시스템의 경우를 말할 것입니다.

왜? 첫눈에, 까만 커피는 획일 한 표면을보고, 당신은 또한 내부다는 것을 생각할지도 모르기 때문에. 설탕을 교반하지 않고 첨가하면, 컵의 바닥에 정착되어 최초 균질 시스템이 이질적이된다.

그러나 커피가 설탕이 완전히 녹을 때까지 교반하면 새로운 감각적 인 특성으로 이전보다 더 달콤하지만 그 동질성은 회복 될 것입니다. 균질이기 위해서는 컵 모서리에서 추출한 모든 커피 방울은 정확히 같은 것을 알아야합니다..

반면에, 당신은 버블 링 표면 중 하나와 블랙 커피 잔을 비교할 수 있습니다. 두 번째는 거품의 균일 한 분포를 가지지 않기 때문에 첫 번째 거품보다 덜 균질합니다. 그러나 두 가지 커피가 동일한 맛을 지니고 설탕 결정 (더 중요한 변수)이 부족하면 둘 다 균등합니다.

휘핑 크림이 달린 커피 또는 표면에 예술적 그림이있는 커피는 이질적인 시스템으로 채취 할 수 있습니다 (혼합물은 커피와 동질성 임).

색인

  • 1 균질 시스템의 특성
    • 1.1 체스 판 및 주관
  • 2 분류
    • 2.1 솔루션
    • 2.2 순수한 물질
    • 2.3 균질 반응
  • 3 분별 방법
    • 3.1 증발
    • 3.2 증류
    • 3.3 액화
  • 4 예
    • 4.1 일상 생활
    • 4.2 화학 제품
  • 5 참고

균질 시스템의 특성

동종 시스템에는 어떤 특성이 있어야합니까?? 

-단일 물질 상 (액체, 고체 또는 기체).

-혼합물에 관해서, 그것의 분대는 단 하나 단계를 형성 할 수 있어야합니다. 커피와 설탕의 경우입니다. 녹지 않고 컵 또는 컵의 바닥에 설탕 결정이 존재하면, 이들은 제 2 상을 구성한다.

-그들의 집중적 인 특성 (밀도, 점도, 몰 부피, 비점 등)은 시스템 내의 모든 지점에서 동일해야합니다. 이것은 감각적 인 속성 (맛, 색깔, 냄새 등)에도 적용됩니다. 따라서 단일 향료의 머랭은 다른 성분 (잘게 잘린 과일과 같은)을 가지지 않는 한 균질 시스템입니다..

-혼합물의 성분은 균일하고 대칭적인 방식으로 공간에서 정렬됩니다.

체스 판 및 주관

마지막 특성은 혼동과 관점을 유발할 수 있습니다..

예를 들어 체스 판 (조각이없는)은 그것에 대해 다른 견해가 발생하는 지점을 나타냅니다. 균질 또는 이질적입니까? 그리고 검은 색과 흰색 사각형이 행 (하나는 흰색, 하나는 검은 색 등)으로 번갈아 가며 그 시나리오에서 어떤 반응을 보일까요??

사각형은 서로 색상이 다르기 때문에 이것이 주요 변수입니다. 흰색과 검은 색의 눈에 띄는 차이가 있으며, 보드 전체에서 번갈아 나타납니다.

각 색상은 성분을 나타내며, 혼합물의 물리적 성질이 그 특성의 차이를 최소화하는 방향으로 향하게되면 혼합물은 균질합니다. 따라서 가능한 한 가장 균일하고 대칭적인 방식으로 색상을 배열해야합니다..

이러한 이유로, 체스 판은 색상에 대해 이질적 임에도 불구하고 그 차이가 균등하게 변하기 때문에 균질합니다. 행에 표시되는 색상 동안 분명 두 위상을 갖는 이종 시스템의 정의 입력에 상당 "흑백 층".

분류

동종 시스템은 많은 분류를 가질 수 있는데, 이들은 자신이 속한 지식 분야에 달려있다. 화학에서는 시스템을 표면적으로 관찰하는 것만으로는 충분하지 않지만 어떤 입자가 입자를 만들어 내고 무엇을하는지 찾아야합니다.

솔루션

불포화 용액은 화학 물질뿐만 아니라 일상 생활에서 존재하는 혼합물 또는 균질 시스템입니다. 바다와 바다는 거대한 소금 불포화 물입니다. 일반적으로 액체 상태의 용매 분자는 용질 분자를 둘러싸고 고체 또는 거품을 형성하기 위해 첨가되는 것을 방지합니다.

거의 모든 솔루션이이 분류에 속합니다. 불순한 알콜, 산, 염기, 유기 용제의 혼합물, 지표 용액 또는 전이 금속 시약; 모두 체적 풍선 또는 유리 또는 플라스틱 용기에 포함되어 있으며 균질 시스템으로 분류됩니다..

이러한 솔루션 중 하나에서 두 번째 단계의 형성이 낮 으면 시스템은 더 이상 균질하지 않습니다.

순수한 물질

위의 "불순한 알콜"이라는 문구가 쓰여졌는데, 이는 보통 물과 섞여 있음을 의미합니다. 그러나, 순수한 알코올뿐만 아니라 다른 액체 화합물, 균질 시스템입니다. 이것은 액체뿐만 아니라 고체 및 가스에도 적용됩니다.

왜? 왜냐하면 시스템에 하나의 입자 유형 만있을 때 높은 동질성을 나타 내기 때문입니다. 모든 것이 평등하며 유일한 변화는 진동이나 이동 방식입니다. 그러나 물리적 또는 화학적 특성과 관련하여 시스템의 어떤 부분에도 차이가 없다..

이것은 철 원자 만 가지고 있기 때문에 순수한 철제 입방체가 균질 시스템이라는 것을 의미합니다. 임의의 정점의 단편을 제거하고 속성을 결정하면 동일한 결과가 얻어집니다. 즉, 속성의 동질성이 충족됩니다..

그것이 불순물이라면, 그것의 속성은 값의 범위 내에서 진동 할 것입니다. 이것은 불순물이 철 및 다른 물질이나 화합물에 미치는 영향입니다..

반면에 철제 입방체가 산화 된 부분 (붉은 색)과 금속성 부분 (칙칙한 부분)을 가지고 있다면, 그것은 이종 시스템입니다.

균질 반응

균질 반응은 아마도 가장 중요한 균질 화학 시스템 일 것입니다. 그 (것)들에서 모든 시약은 동일한 단계, 특히 액체 또는 가스에있다. 이들은 반응물 간의 더 큰 접촉 및 분자 충돌을 특징으로한다.

단지 하나의 단계가 있기 때문에, 입자는 더 큰 자유와 속도로 움직입니다. 한편으로 이것은 큰 이점입니다. 그러나 다른 쪽에서는 원치 않는 생성물이 형성되거나 일부 시약이 너무 빨리 이동하여 효율적으로 충돌하지 않습니다.

고온 가스와 산소가 반응하여 화재를 일으키는 것은 이러한 유형의 반응의 상징적 인 예입니다.

금속의 산화에서 발생하는 것과 같이 상이한 상을 갖는 시약을 포함하는 임의의 다른 시스템은 불균일 반응으로 간주된다.

분별 방법

원칙적으로 균일 성을 고려할 때 동질 시스템의 구성 요소를 기계적 방법으로 분리 할 수는 없습니다. 순수한 물질이나 화합물이라면 그 분획으로부터 원소 원자가 얻어진다..

예를 들어, 피자 (이종 시스템)의 구성 요소를 커피 (동질 시스템)의 구성 요소보다 분리하는 것이 더 쉽거나 빠릅니다. 처음에는 재료를 제거하기 위해 손을 사용하는 것만으로 충분합니다. 두 번째로는 물과 커피를 분리하는 것이 손보다 더 걸릴 것입니다.

이 방법은 시스템의 복잡성 및 재료 단계에 따라 다양합니다..

증발

증발은 용매가 완전히 증발 할 때까지 용액을 가열하여 용질이 침전되는 것을 포함한다. 따라서이 방법은 균질 한 액체 - 고체 시스템에 적용됩니다.

예를 들어, 안료를 물의 용기에 용해시킬 때, 안료 결정이 아직 부피 전체에 확산되지 않았기 때문에 처음에는 시스템이 이질적입니다. 잠시 후, 모든 물은 동일한 색이되어 균질화를 나타냅니다.

첨가 된 안료를 회수하기 위해서는 물의 전체 부피가 증발 될 때까지 가열되어야합니다. 따라서, H 분자2또는 열에 의해 공급 된 에너지로 평균 운동 에너지를 증가시킵니다. 이것은 기상으로 빠져 나가 용기의 바닥 (및 용기 벽)에 안료 결정을 남긴다.

소금물이 가열되면 흰 돌로 추출 될 수있는 해수에서도 마찬가지입니다.

한편, 증발은 휘발성 용질을 기상 분자로 제거하기 위해 사용됩니다 (O2, 콜로라도 주2, N2, 등). 용액이 가열 될 때, 기체는 모여 거품을 형성하며, 외부 압력을 초과하면 압력이 상승하여 액체를 빠져 나간다..

회전 증발

이 방법은 진공을 적용하여 유기 용매를 회수 할 수 있습니다. 특히 유기물에서 기름이나 지방을 추출 할 때 매우 유용합니다..

이러한 방식으로, 용매는 미래의 추출을 위해 재사용 될 수있다. 이 실험은 유기 물질 (단순, 씨, 꽃, 과일 껍질 등)에서 얻은 천연 오일 연구에서 매우 일반적입니다..

증류

증류는 액체 - 액체 균질 시스템의 성분을 분리 할 수있게한다. 이는 각 구성 요소의 비등점의 차이 (ΔT); 차이가 클수록 더 쉽게 분리 할 수 ​​있습니다..

가장 휘발성이 높은 액체의 응축을 촉진시키는 냉각 컬럼이 필요하며,이 액체는 수집 풍선으로 흐릅니다. 증류의 종류는 ΔT및 관련 물질.

이 방법은 균질 혼합물을 정제 할 때 매우 유용합니다. 예를 들어 균일 한 반응으로부터 가스상의 생성물을 회수하는 것이다. 그러나 화석 연료 및 기타 제품을 얻기위한 원유 정제 공정에서 발생하는 이질적인 혼합물에 대한 응용도 있습니다.

액화

그리고 균질 한 기체 시스템은 어떻습니까? 그들은 하나 이상의 유형의 분자 또는 가스 원자로 구성되어 있으며 분자 구조, 질량 및 원자 반경이 다릅니다.

따라서 그들은 압력의 증가와 온도의 저하에도 불구하고 그들 자신의 물리적 특성을 가지며 다르게 행동합니다.

T와 P가 다를 때, 일부 가스는 다른 것보다 더 강하게 상호 작용하는 경향이있다. 액상으로 응축되기에 충분한 힘으로 반면에, 전체 시스템이 응축되면, 응축 물 성분의 증류는.

A와 B가 가스 인 경우, 액화에 의해 균일 한 혼합물에서 응축되고, 그 다음에 증류된다. 이러한 방식으로, 순수한 A 및 B는 상이한 용기 (예 : 별도의 액체 산소 및 질소).

예제들

균질 시스템의 다른 추가 예제는 다음과 같습니다.

일상 생활

-하얀 치약.

-식초뿐만 아니라 상업용 알코올 및 액체 세제.

-혈장.

-공기 구름은 심지어 미세한 물방울을 포함하고 있지만 균질 시스템으로 간주 될 수 있습니다..

-얼음이없는 알콜 음료.

-향수.

-젤라틴, 우유, 꿀. 그러나 현미경 적으로 그들은 육안으로 단상을 보였음에도 불구하고 이기종 시스템이다..

-색상, 밝기, 크기 등과 같이 균일 한 시각적 특성을 가진 모든 단색 개체 예를 들어, 대칭 및 금속 너겟, 또는 광물 또는 소금의면 처리 된 블록. 거울도이 범위의 물체에 속합니다..

화학 제품

-철강 및 금속 합금. 그것의 금속 원자는 금속 결합이 참여하는 결정 배열로 배열된다. 원자의 분포가 균일 한 경우 금속 X 또는 Y 원자의 "층"없이.

-실험실 내부 또는 외부에서 준비된 모든 솔루션.

-순수 탄화수소 (부탄, 프로판, 시클로 헥산, 벤젠 등).

-시약 또는 원료가 단일 단계 인 모든 합성물 또는 생산물.

균질 촉매 작용

일부 반응은 반응물의 동일한 단계에서 매우 특정한 메커니즘에 따라 참여하는 물질 인 균질 촉매의 첨가에 의해 촉진된다. 즉, 수용액으로 수행되는 반응에서, 이들 촉매는 용해 될 수 있어야한다.

일반적으로, 균일 촉매는 매우 활성 적이 지 않고 안정하지만 매우 선택적이다.

참고 문헌

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