Tartalom
A homogén szót sok tudományterületen különféle dolgokra használják, de mindegyik hasonló tulajdonságokra alkalmazza a szót. A homogén jelentése a görög "homo" szón alapul, amely azt jelenti: "ugyanaz". Például a matematikában a nullával egyenlő lineáris egyenletek homogén egyenletek. A statisztikákban az egyik forrásból származó adatok homogének. A legtöbb azonos tulajdonságokkal rendelkező populációk homogének, és a világegyetem homogén, ha a különböző irányok azonos tulajdonságokkal rendelkeznek.
A tudományban a homogén anyagok leggyakoribb használata az anyagok osztályozása. A keverékek, anyagok és oldatok eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek, és homogenitásuk utal arra, hogyan viselkednének. Ez a kifejezés egyik legfontosabb tudományos felhasználása.
TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
A "homogén" szó a görög "homo" szón alapul, ami azt jelenti: "ugyanaz". Számos tudományágban használják hasonló tulajdonságok jellemzésére, ám az egyik legfontosabb tudományos alkalmazás az anyagok osztályozása. Homogén keverékben a keverék egy része pontosan ugyanaz, mint bármelyik másik. Ha a különböző részek összetétele eltér, a keverék heterogén.
Homogén és heterogén anyagok osztályozása
A leggyakoribb anyagok több anyag keverékei vagy egyetlen anyag változó tisztaságú. Például a levegő nitrogén, oxigén és szén-dioxid keveréke, de a levegőben mindig sok más szennyeződés van. A víz egyetlen anyag, H kémiai összetételével2O, de a víz általában szennyezőanyag-nyomokat tartalmaz. A salátaöntet olaj, ecet és más anyagok keveréke. Ezen keverékek mindegyike homogén vagy heterogén osztályozható. Ez a besorolás fontos, mivel a homogén keverékeket nehéz elválasztani alkotóelemeikről, míg a heterogén keverékek könnyen elválaszthatók. Kutatási célokra vagy ipari folyamatokhoz a felhasznált keverék típusa nagy különbséget tehet a felhasznált folyamatok és a költségek között.
Homogén keverék jellemzői
A homogén keverék anyagai teljes mértékben kombinálódnak molekuláris vagy mikroszkopikus részecskék szintjén, de kémiai kötéseket nem képeznek. A szokásos homogén keverékek olyan oldatok, amelyekre az jellemző, hogy az oldatban lévő anyagok idővel nem szétválnak. A folyadékok heterogén keverékei hajlamosak leülepedni, például a víz iszapjára. A cukor vízben oldódik, homogén oldatot képez és nem válik ki.
Míg az oldatok, például a vízben lévő cukor homogének és az egészben azonos koncentrációval rendelkeznek, két különböző oldat koncentrációja nagyon változhat. Egyes oldatokban csak kis mennyiségű oldott anyag van az oldószerben, és hígítottak, másokban sok oldott anyag van, koncentrálva vagy telítve. Heterogén keverékek esetén a két keverék közötti koncentráció is változhat, de maga a keverék is változhat.
A keverék heterogenitása megkönnyíti a komponensekre történő szétválasztást. Például egy heterogén keverék részeit lefojthatják, szitán átengedhetik, vagy egy szöveten át szitálhatják. Ezen módszerek egyike sem működik homogén keverékekkel és oldatokkal. ehelyett fizikai vagy kémiai folyamatokat kell alkalmazni. Például a víz desztillálható, ami azt jelenti, hogy forraljuk és kondenzáljuk. A vízben levő cukor vagy egyéb oldott anyag elmarad. A levegő homogén keverék, de az oxigén égéssel távolítható el. Noha a homogén keverékeket nehéz elválasztani, mert egységesnek tűnnek, a fizikai és kémiai folyamatok meg tudják csinálni a munkát.