Heterogent system

Ett heterogent system består av olika delar eller element, till exempel när vatten och olja kombineras

Vad är ett heterogent system?

En heterogent system Det är ett system som bildas av olika element eller delar med varandra. Dessa delar kan urskiljas och har vanligtvis två eller flera faser.

Exempel på heterogena system kan vara en sallad, vatten med olja, yoghurt och spannmål eller en pizza med flera ingredienser. I vart och ett av dessa exempel kan du märka de olika systemkomponenterna.

Dess element skiljer sig med blotta ögat och kan separeras manuellt. I andra blandningar, såsom majonnäs eller mjölk, är de vid första anblicken homogena, men mikroskopiskt är de heterogena system; Mer specifikt emulsioner.

Egenskaper hos det heterogena systemet

I allmänna termer kan de lista enligt följande:

- Det består av två eller flera faser; Med andra ord är det inte enhetligt.

- Det kan i allmänhet bestå i någon av följande faser: solid-fast, solid-vätskan, fast vit, vätskevätske, vätskegas; Och dessutom kan de tre faserna vara närvarande i samma solid-líquido-gas-system.

- Dess komponenter och faser kan skiljas till det blotta ögat. Därför räcker det att observera systemet att dra slutsatser från dess egenskaper, såsom färg, viskositet, storlek och form av kristallerna, lukten, etc.

- Det innebär vanligtvis en termodynamisk balans, eller en hög eller låg affinitet mellan partiklarna inom en fas eller mellan två olika faser.

- De är substansblandningar; det vill säga det gäller inte rena ämnen.

Klassificering

Ur makroskopisk synvinkel kan kemiska heterogena system klassificeras enligt följande:

Mättade lösningar (vätskevätske, vätskefelfast, vätskegoger)

De är en typ av heterogent kemiskt system där lösta ämnet inte kan fortsätta att lösa upp och bilda en separat fas till lösningsmedlet. Till exempel vatten- och sockerkristaller.

Lösningsmedelsmolekyler når en punkt där lösta ämnet inte kan lösa sig. Sedan kommer det ytterligare lösta ämnet, vare sig det är fast eller gasformigt, snabbt omgruppera för att bilda en solid eller bubblor; det vill säga ett vätskefast eller gasformigt vätskesystem.

Lösningen kan också vara en vätska, som kan blandas med lösningsmedlet till viss koncentration; Om inte, skulle de vara blandbara i alla koncentrationer och skulle inte bilda en mättad lösning. Belopp innebär att blandningen av de två vätskorna bildar en enda enhetlig fas.

Kan tjäna dig: Mercury Barometer

Om vätskeslösningsmedlet å andra sidan är oblandbar med lösningsmedlet, som är fallet med olje- och vattenblandningen, är lösningen mättad med den minst tillsatta mängden. Som ett resultat bildas två faser: en vattenhaltig och den andra oljiga.

Lösningar med utfällda salter

Vissa salter upprättar en löslighetsbalans, eftersom interaktioner mellan deras joner är mycket starka och omgrupperar i kristaller att vatten misslyckas med att dissociera.

Denna typ av heterogent system består också av en vätska och en fast fas; Men till skillnad från mättade lösningar är lösta ämnet ett salt som inte kräver stora mängder för att fälla ut för att fälla ut.

Till exempel genom att blanda två vattenhaltiga lösningar av omättade salter, en av NaCl och den andra av AGNO₃, Fäller ut det olösliga saltet AGCL. Silverklorid upprättar en lösningsmedel lösningsmedelbalans och observerar en solid vitaktig i den vattenhaltiga behållaren.

Egenskaperna hos dessa lösningar beror på vilken typ av fällning som bildas. I allmänhet är kromsalter mycket färgglada, såväl som mangan, järn eller något metalliskt komplex. 

Fasövergångar

Ett isblock kan utgöra ett homogent system, men när det smälter bildar det en ytterligare fas av flytande vatten. Därför är fasövergångarna av ett ämne också heterogena system.

Från isytan kan dessutom vissa molekyler fly till ångsteget. Detta beror på att inte bara flytande vatten har ångtryck, även is, men i mindre utsträckning.

Alla fasta ämnen som smälter, eller vätskan som avdunstar, tillhör denna typ av system.

Fasta ämnen och gaser

En mycket vanlig klass av heterogena system i kemi är fasta ämnen eller gaser med flera komponenter. Till exempel en pizza. Och om de istället för alla dess vanliga ingredienser bär svavel, kol, fosfor och koppar, skulle ett annat heterogent fasta ämnen då ha.

Svavel sticker ut för sin gula färg; kol för att vara ett svart fast ämne; Fosfor är röd; och ljus och metallisk koppar. Alla är solida, därför består systemet av en fas men med flera komponenter. 

Kan tjäna dig: flockning: reaktion, typer, applikationer, exempel

Dessutom kan gaser bilda heterogena blandningar, särskilt om de har olika färger eller tätheter. De kan dra mycket små partiklar, liksom fallet med vatten i molnen. När de växer i storlek absorberar de synligt ljus och som ett resultat blir molnen gråaktiga.

Ett exempel på ett heterogent system med fast gas är rök, som består av mycket små kolpartiklar. Av denna anledning är röken av ofullständig förbränning svartaktig.

Fraktioneringsmetoder

Faserna eller komponenterna i ett heterogent system kan separeras och dra fördel av skillnaderna i deras fysiska eller kemiska egenskaper. På detta sätt är det ursprungliga systemet fraktionerat tills endast homogena faser är kvar. Några av de mest dagliga metoderna är följande:

Filtrering

Det används för att separera en fast eller fällning från en vätska. Således lyckas de två faserna separera, men med en viss nivå av föroreningar. Av denna anledning utsätts det fasta ämnet i allmänhet för tvätt och torkar därefter i en spis.

Denna procedur kan göras tillämpning av tomhet eller helt enkelt med allvar.

Avkant

Det är också användbart att separera ett fast ämne från en vätska. Det skiljer sig från den föregående, där det fasta ämnet vanligtvis har fast konsistens och är helt deponerad längst ner i behållaren. För att göra detta räcker det för att luta behållarens mun i en tillräcklig vinkel så att vätskan rinner utanför den.

På samma sätt tillåter dekantering två vätskor att separeras, det vill säga ett vätskevätskesystem. I detta fall används en dekanteringstratt.

Blandningen överförs till tratten och vätskan med mindre densitet kommer att vara belägen överst; medan den med den högsta densiteten, i botten, i kontakt med utgångsöppningen.

Dekanteringsmetod

Den övre bilden representerar en separerings- eller dekanteringstratt. Detta glasmaterial används också för att utföra vätskevätskekstraktioner; det vill säga extrakt från den initiala vätskan en lösning och tillsätt en annan vätska där den är ännu mer löslig.

Kan tjäna dig: alifatiska kolväten: egenskaper, nomenklatur, reaktioner, typer

Sikt

Det används för att separera fasta komponenter från olika storlekar. Det är mycket vanligt att hitta en sikt eller sikt i köket för att rengöra kornen, rena vetemjöl eller ta bort fast avfall från tjocka juicer. 

Imantation

Det används för solida fasta system, där en eller flera av komponenterna lockas till en magnet. Således renas den initiala heterogena fasen när magneten tar bort de ferromagnetiska elementen. Till exempel används magnetisering för att separera tenn från soporna.

Centrifugering

Skiljer en fast upphängd från en vätska. Det kan inte filtreras eftersom partiklarna simmar jämnt upptar hela vätskans volym. För att separera båda faserna överlämnas en mängd heterogena blandning till en centrifugalkraft, som griar det fasta ämnet i botten av centrifugröret.

Sublimering

Sublimering appliceras endast för flyktiga fasta ämnen; det vill säga för dem med högt ångtryck vid låga temperaturer.

Genom att värma den heterogena blandningen slipper den flyktiga fasta ämnet gasfasen. Ett exempel på dess tillämpning är rening av ett prov förorenat med jod eller ammoniumklorid.

Exempel på heterogena system

- Graniten, stenarna i en flod, bergen eller stenar med vener i många färger.

- Mineraler bildas av olika typer av fasta strukturer som består av joner. Dess egenskaper är produkten av interaktionen mellan jonerna i en kristallin struktur och föroreningar.

- Gasformiga drycker. I dem finns en flytande balans, som genom att minska yttre trycket minskar lösligheten för upplöst gas; Av denna anledning observeras många bubblor (gasformiga lösta ämnen) stigande till vätskan när de upptäcker.

- Heterogena katalysatorer. Dessa fasta ämnen tillhandahåller platser på ytan eller porerna där kontakten mellan reagensen påskyndas och inte ingriper eller lider av en irreversibel omvandling till reaktionen.

- En fristad vägg, en vägg av mosaik eller en byggnads arkitektoniska design.

- Multicapapas gelé av många smaker.

- En Rubik -kub.