Heterogene of heterogene systemen
In scheikunde en natuurkunde, evenals een aantal andere wetenschappenverschillende termen worden gebruikt om een bepaald systeem aan te duiden. Dit is nodig om de nodige classificaties te maken en de studie van specifieke processen te vereenvoudigen. Heterogene systemen in de letterlijke zin van het systeem zijn heterogeen, hoewel ze uit homogene delen bestaan. In dit nummer zijn er een aantal functies die het moeilijk kunnen maken om deze processen te begrijpen.
Zoals we weten, kan materie in verschillende staten bestaan. En tussen deze toestanden is een zeer significant verschil, dat uiteindelijk zelfs de eigenschappen beïnvloedt.
De meest voorkomende heterogene systemen zijneen vloeistof die kan overgaan in een verzadigde oplossing of damp, veel legeringen, enz. Twee basistoestanden van materie worden onderscheiden: kristallijn en amorf. Ze bepalen grotendeels bepaalde fysieke, thermodynamische en andere eigenschappen.
In heterogene systemen, verschillendediscontinuïteiten in de continuïteit van fysische eigenschappen. Wetenschappers noemen ze interface-oppervlakken, die in de regel vrij eenvoudig te bepalen zijn. Als de externe omstandigheden veranderen, kunnen deze secties ook verschuiven naar de ene of de andere kant, wat uiteindelijk leidt tot wijzigingen in alle eigenschappen. Evenwicht in heterogene systemen is erg belangrijk als het nodig is om gedurende de gehele reactie of het experiment één toestand te handhaven.
Heterogene reacties
Over dergelijke systemen gesproken, we kunnen niet anders dan vermeldendie werkterreinen waarop ze worden toegepast. Heterogene reacties zijn reacties die voorkomen in heterogene systemen, d.w.z. het gaat om stoffen die zich in verschillende fasen bevinden. Dit is een volwaardig heterogeen systeem.
Voorbeelden van reacties kunnen oplossing zijnmetalen in zuren, de ontbinding van zouten met de vorming van vaste en gasvormige producten en enkele andere. Hierin zijn ook enkele katalytische reacties die op het oppervlak van de katalysator voorkomen. Het belangrijkste kenmerk van dergelijke heterogene katalytische reacties is dat het reagens en de vrijgegeven producten zich in verschillende toestanden kunnen bevinden.
Het faseverschil als geheel maakt het moeilijk om met gegevens te werkenreacties, omdat het transport van stoffen, mengen en diffusie gecompliceerd is, en de activering van moleculen kan beginnen, zelfs in het stadium van toegang tot de interface.
Om de reactie te laten plaatsvinden, een constanteAanvulling van reagentia en verwijdering uit het gebied van producten gevormd als gevolg van het chemische proces. In dit geval worden de reactiekinetiek of de percolatiesnelheid bepaald door specifieke stoffen, de snelheid van de chemische transformatie zelf en de eigenschappen die heterogene systemen bezitten. Als er geen problemen optreden en de diffusie van stoffen in de normale toestand wordt gehouden, is de reactiesnelheid evenredig met de grootte van de zone. Dit is de zogenaamde specifieke reactiesnelheid. In dit geval worden de concentratie, reactieomstandigheden, partiële drukken, enzovoort, in aanmerking genomen. De verhouding van thermodynamische activiteiten, geproduceerde producten en uitgangsmaterialen bepaalt de evenwichtsconstante van het heterogene systeem.
Deze constante is noodzakelijk voor de berekeningvrijwel alle reacties in ongelijke systemen. Met behulp hiervan is het mogelijk om de hoeveelheid initiële stoffen die nodig zijn voor een volwaardige chemische reactie nauwkeurig te bepalen, en het is ook mogelijk om de exacte opbrengst van de producten te berekenen. Wanneer met dergelijke gegevens wordt gewerkt, kan de reactie gemakkelijk worden geregeld, bovendien kan de richting van de reactie altijd worden geregeld. In verband hiermee kunnen we stellen dat de evenwichtsconstante uitermate belangrijk is voor het uitvoeren van reacties in heterogene systemen.
