Гетерогенді немесе гетерогенді жүйелер

Химия және физика, сондай-ақ бірқатар басқа ғылымдарда белгілі бір жүйені белгілеу үшін әр түрлі терминдер қолданылады. Бұл қажетті жіктеулерді жүргізу және нақты процестерді зерттеуді жеңілдету үшін қажет. Жүйенің тікелей мағынасында гетерогенді жүйелер гетерогенді, бірақ олар біртекті бөліктерден тұрады. Бұл мәселеде осы процестерді түсіну қиынға түсетін бірқатар мүмкіндіктер бар.

Белгілі болғандай, зат әртүрлі мемлекеттерде болуы мүмкін. Және бұл мемлекеттер арасында өте маңызды айырмашылық бар, ол тіпті сайып келгенде қасиеттерге әсер етеді.

Ең жиі кездесетін гетерогенді жүйелер - қанық ерітіндіге немесе буға, көптеген қорытпаларға және т.б. өтуге болатын сұйықтық. Материяның екі негізгі күйі бөлінеді: кристалды және аморфты. Олар белгілі бір физикалық, термодинамикалық және басқа қасиеттерді анықтайды.

Гетерогенді жүйелерде физикалық қасиеттердің үздіксіздігі кезіндегі барлық үзілістер байқалады. Ғалымдар оларды интерфейстік беттер деп атайды, әдетте әдетте оңай анықтауға болады. Сыртқы жағдайлар өзгергенде, бұл бөлімдер бір жағына немесе екіншісіне ауыса алады, нәтижесінде олар барлық қасиеттердің өзгеруіне әкеледі. Гетерогенді жүйелердегі тепе-теңдік бүкіл бір реакция немесе тәжірибе бойында бір жағдайды сақтау қажет болған жағдайда өте маңызды.

Гетерогенді реакциялар

Мұндай жүйелер туралы айтатын болсақ, олар қолданылатын жұмыс бағыттарын еске түсіре алмаймыз. Гетерогенді реакциялар - бұл гетерогенді жүйелерде пайда болатын реакциялар, яғни. Бұл әртүрлі сатылардағы заттарды қамтиды. Бұл толық гетерогенді жүйе.

Реакциялардың мысалдары қышқылдардағы металдардың еруі, тұздардың қатты және газ тәрізді өнімдердің және кейбір басқа заттардың ыдырауы болуы мүмкін. Мұнда катализатордың бетінде пайда болатын кейбір каталитикалық реакциялар қарастырылған. Мұндай біркелкі каталитикалық реакциялардың басты ерекшелігі, реагент және босатылған өнімдер әртүрлі жағдайларда болуы мүмкін.

Фазалық айырмашылық тұтастай алғанда осы реакциялармен жұмыс істеуді қиындатады, өйткені заттардың тасымалдануы, араластыру және диффузия күрделене түседі және молекулалардың активтенуі тіпті интерфейске кіру кезеңінде де басталуы мүмкін.

Реакцияны өткізу үшін реагенттерді үздіксіз толтырып, химиялық үрдістің нәтижесінде пайда болған өнімдерді аймақтан алып тастау қажет. Бұл жағдайда реакцияның кинетикасы немесе перколяция жылдамдығы нақты заттармен, химиялық трансформация жылдамдығымен және гетерогенді жүйелерге ие қасиеттермен анықталады. Егер қиындықтар туындамаса және заттардың диффузиясы қалыпты күйде сақталса, онда реакция жылдамдығы аймақтың өлшеміне сәйкес келеді. Бұл нақты реакция жылдамдығы деп аталады . Бұл жағдайда концентрация, реакция жағдайлары, ішінара қысым және т.б. ескеріледі. Термодинамикалық қызметтің, өндірілетін өнімнің және бастапқы материалдардың қатынасы гетерогенді жүйенің тепе-теңдік тұрақтылығын анықтайды.

Бұл тұрақты гетерогенді жүйелердегі іс жүзінде кез келген реакцияларды есептеу үшін қажет. Оның көмегімен толыққанды химиялық реакция үшін қажетті бастапқы заттардың мөлшерін дәл анықтауға болады, сонымен қатар өнімнің дәл өнімділігін есептеуге болады. Осындай деректермен жұмыс жасағанда реакция оңай басқарылады, сонымен қатар реакция бағыты әрдайым бақылануы мүмкін. Осыған байланысты тепе-теңдік тұрақтысы гетерогенді жүйелерде реакцияларды жүргізу үшін өте маңызды деп айтуға болады.