特徴的な不均一系、分類、分別方法

A 異種システム それは、それらが２つ以上の区別可能な相を形成するように、原子、分子またはイオンによって占められている宇宙のその部分である。それは「宇宙の一部」と理解されています。そして、固相、液相、気体のいずれであっても、また凝集の状態やモードに.

システムの異質性は、その定義によって知識の分野ごとに異なります。しかし、この概念は料理と化学の間で多くの類似点を共有しています.

たとえば、上の画像のように、表面が食材でぎゅうぎゅう詰められたピザは、不均一なシステムです。同様に、サラダ、ナッツとシリアルの混合物、または泡立てた飲み物も、不均一系としてカウントされます。.

その要素は単純な視覚によって区別され、手動で分離できることに注意してください。マヨネーズはどうですか？それとも牛乳？一見したところ、それらは均質であるが、微視的にはそれらは不均質系である。より具体的には、それらはエマルジョンです.

化学では、成分は試薬、粒子、または研究中の物質からなる。相はこれらの粒子の物理的な集合体であり、相を特徴付けるすべての性質を提供します。このように、アルコールの液相は水のそれとはさらに違った「ふるまい」をしています。.

特定の系では、相は、背景に結晶を有する飽和糖溶液と同じくらい認識可能である。それぞれそれ自体均質であると分類することができます：上で水によって形成された相、そして下で、砂糖の結晶からなる固相.

水 - 糖系の場合、反応についての話はありませんが、飽和についての話はありません。他のシステムでは、物質の変換が存在します。簡単な例は、ナトリウムなどのアルカリ金属と水の混合です。爆発的ですが、初めは金属ナトリウムの断片が水に囲まれています.

マヨネーズと同様に、巨視的には均一系を通過する化学系内に不均一系がありますが、強力な顕微鏡に照らして、それらは真の不均一相を示します。.

索引

1ヘテロジニアスシステムの特徴
- 1.1観測度
2分類
- 2.1飽和溶液（液液、液固、液ガス）
- 2.2沈殿塩を含む溶液
- 2.3相転移
- 2.4固体とガス
3分別法
- 3.1ろ過
- 3.2デカンテーション
- 3.3スクリーニング
- 3.4イメージング
- 3.5遠心
- 3.6昇華
4例
5参考文献

異種システムの特徴

不均一化学系の特徴は何ですか？一般的には、それらは次のようにリストされます。

-それらは2つ以上のフェーズで構成されています。言い換えれば、それは均一ではありません.

-それは一般に、次の対の相のいずれかからなることができる：固 - 固、固 - 液、固 - 気、液 - 液、液 - 気。さらに、3つすべてが同じ固体 - 液体 - 気体システムに存在することができます。.

-そのコンポーネントとフェーズは、一目で一目で区別できます。したがって、システムを観察してその特性から結論を引き出すだけで十分です。色、粘度、結晶の大きさや形、臭いなど.

-それは通常、熱力学的平衡、または相内または２つの異なる相間の粒子間の高いもしくは低い親和性を含む。.

-物理化学的性質は、システムの地域や方向によって異なります。したがって、例えば融点の値は、不均一固体のある領域から別の領域へと変動し得る。また、（最も一般的な場合）色または色調は、比較されるにつれて固体（液体または気体）全体にわたって変化します。.

-それらは物質の混合物です。つまり、純粋な物質には適用されません。.

観測度

観測のスケールまたは程度が変更されている場合、任意の均質システムは不均質と見なすことができます。例えば、純水で満たされたデカンタは均一系ですが、その分子が観察されるように、それら自身の速度を持つものが何百万もあります.

分子的観点からは、系はＨ分子のみであるため、系は均質であり続ける。₂O.しかし、観測の規模をさらに原子レベルまで縮小すると、水は単一の種類の原子ではなく水素と酸素からなるため、不均一になります。.

したがって、不均質化学系の特性は観測の程度に依存します。微視的スケールを考えれば、多面的なシステムを見つけることができます。.

明らかに均質で銀色の固体Ａは、異なる金属の多層（ＡＢＣＤＡＢ…）からなることができ、したがって不均質であり得る。したがって、Aは巨視的には均質ですが、ミクロ（またはナノ）レベルでは不均質です.

また、同じ原子は、それらが真空、電子、陽子、中性子、および他の亜原子粒子（クォークのような）でできているので、不均一系です。.

分別方法

不均一系の相または成分は、それらの物理的または化学的性質の違いを利用して分離することができる。このようにして、元の系は均質相のみが残るまで分別される。最も一般的な方法のいくつかは以下のものです。.

ろ過

濾過は、液体から固体または沈殿物を分離するために使用される。このように、２つの相は、ある程度の不純物はあるものの、どうにかして分離する。この理由のために、固体は一般に洗浄されそして次にオーブン中で乾燥される。この手順は、真空を適用することによって、または単に重力によって行うことができます.

デカンテーション

この方法は、液体から固体を分離するのにも役立ちます。それは通常堅いコンシステンシーを持っていて、そして完全に容器の底に堆積されるという点で、前のものとは少し異なります。これを行うには、単に液体がそれから流出するように適切な角度で容器の口を傾ける.

同様に、デカンテーションは２つの液体の分離、すなわち液 - 液系を可能にする。この場合は、分液漏斗を使用します。.

二相混合物（２つの非混和性液体）が漏斗に移され、そしてより低い密度を有する液体が上部に配置されるであろう。下側の部分は高密度で出口開口部に接している.

上の画像は、分液漏斗またはデカント漏斗を表しています。このガラス材料は液 - 液抽出にも使用されます。つまり、さらに溶けやすい別の液体を追加して、最初の液体から溶質を抽出します。.

スクリーニング

スクリーニングは、異なるサイズの固形成分を分離するために使用されます。台所で穀物をきれいにしたり、小麦粉を精製したり、濃厚なジュースの固い残留物を取り除いたりするためのふるいやふるいを見つけるのは非常に一般的です。化学では、それはより大きな大きさの他のものから小さな結晶を分離するのに使用することができます.

イメージング

この方法は、1つ以上のコンポーネントが磁石に引き寄せられる固体 - 固体システムに使用されます。従って、磁石が強磁性元素を除去するにつれて、初期の不均一相が精製される。例えば、磁化はゴミからブリキを分離するために使用されます.

遠心分離

遠心分離は懸濁した固体を液体から分離する。粒子は一様に泳ぎ、液体の全体積を占めているので、濾過することはできない。両方の相を分離するために、ある量の不均一混合物を遠心力にかけ、それにより遠心分離管の底部に固体を沈降させる。.

昇華

昇華分離法は揮発性固体にのみ適用されます。つまり、低温で蒸気圧が高い人には.

不均一混合物を加熱すると、揮発性固体は気相に逃げる。その応用例は、ヨウ素または塩化アンモニウムで汚染されたサンプルの精製です。.

例

これまで、不均一化学系のいくつかの例が述べられてきた。それらを補完するために、化学的文脈の外での追加およびその他のものを以下に列挙する。

-花崗岩、川の石、山々、または様々な色を帯びた岩石.

-鉱物は、イオンからなる数種類の固体構造によって形成されるため、不均一系としても数えられます。その品質は、結晶構造のイオンと不純物との間の相互作用の産物です。.

-ソフトドリンクそれらには液 - 気平衡があり、それは外圧が低下すると溶解ガスの溶解度は減少する。この理由のために、それらが覆われていないとき、多くの気泡が液体の表面に上昇するのが観察される（気体溶質）。.

-異なる相の試薬を含み、より高い反応速度を保証するためにマグネチックスターラーも必要とするあらゆる反応媒体.

-不均一系触媒これらの固体はそれらの表面上に試薬間の接触が促進される場所または孔を提供し、それらは反応中に介入したり不可逆的な変換を受けたりしない。.

-フリサダの壁、モザイクの壁、または建物の建築設計.

-多くの味の多層ゼリー.

-ルービックキューブ.

参考文献

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FernándezG.（2010年11月7日）同種および異種システム以下から回復しました：quimicafisica.com
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シヴァー＆アトキンス。（2008）。無機化学グループ15の要素。（第4版）。マックグローヒル.
ウィキペディア（２０１８）。均一性と不均一性取得元：en.wikipedia.org
F. Holleman、Egon Wiberg、Nils Wiberg。（2001）。無機化学以下から取得しました：books.google.com

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