A homogén szót sok tudományágban használják különböző dolgok jelentésére, de valamennyien hasonló tulajdonságokra alkalmazzák a szót. A homogén jelentése a görög "homo" szóra épül, ami azt jelenti, hogy "ugyanaz". Például a matematikában a nullával egyenlő lineáris egyenletek homogén egyenletek. A statisztikában az egy forrásból származó adatokon alapuló információ homogén. A többnyire azonos jellemzőkkel rendelkező populációk homogének, és a világegyetem homogén, ha a különböző irányok ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkeznek.
A tudományban a homogén leggyakoribb alkalmazása az anyagok osztályozása. A keverékeknek, anyagoknak és oldatoknak eltérő tulajdonságaik lehetnek, és homogenitásuk nyomokat ad arra vonatkozóan, hogyan fognak viselkedni. Ez a kifejezés egyik legfontosabb tudományos felhasználása.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A "homogén" szó a görög "homo" szóra épül, ami azt jelenti, hogy "ugyanaz". Számos tudományterületen használják azonos tulajdonságok jellemzésére, de az egyik legfontosabb tudományos felhasználás az osztályozás anyagok. Homogén keverékben a keverék egyik része pontosan megegyezik bármely más részével. Ha a különböző részeknek eltérő az összetétele, akkor a keverék heterogén.
Homogén és heterogén anyagok osztályozása
A leggyakoribb anyagok többféle anyag keverékei vagy egyetlen, különböző tisztaságú anyagok keverékei. Például a levegő nitrogén, oxigén és szén-dioxid keveréke, de a levegőben mindig sok más szennyeződés van. A víz egyetlen anyag, amelynek kémiai összetétele H2O, de a víz általában nyomokban tartalmaz szennyeződéseket. A salátaöntet olaj, ecet és más anyagok keveréke. Mindezek a keverékek homogénnek vagy heterogénnek minősíthetők. Az ilyen osztályozás azért fontos, mert a homogén keverékeket nehéz szétválasztani az alkotórészeikre, míg a heterogén keverékeket könnyen elválaszthatják. Kutatási célokra vagy ipari folyamatokra az alkalmazott keveréktípus nagy különbséget jelenthet az alkalmazandó folyamatokban és a költségekben.
A homogén keverék jellemzői
A homogén keverék anyagai molekuláris vagy mikroszkopikus részecskeszinten teljesen kombinálódnak, de nem alkotnak kémiai kötéseket. A szokásos homogén keverékek olyan oldatok, amelyeket az jellemez, hogy az oldatban lévő anyagok nem válnak szét idővel. A folyadékokban levő heterogén keverékek általában leülepednek, például az iszap a vízben. A cukor vízben oldódik, homogén oldatot képez, és nem ürül ki.
Míg az olyan oldatok, mint a vizes cukor, homogének és végig azonos koncentrációjúak, két különböző oldat koncentrációja nagyban változhat. Egyes oldatok csak kis mennyiségű oldott anyagot tartalmaznak az oldószerben, és hígítva vannak, míg másokban sok oldott anyag van, és tömény vagy telített. Heterogén keverékek esetében a két keverék közötti koncentráció is változhat, de változhat magában a keverékben is.
A keverék heterogenitása megkönnyíti az összetevőkre történő szétválasztást. Például a heterogén keverékek egyes részeit lefejtjük, szitán áttörhetjük vagy ruhán át szűrhetjük. Ezen módszerek egyike sem működik homogén keverékekkel és oldatokkal. ehelyett fizikai vagy kémiai folyamatokat kell alkalmazni. Például a víz desztillálható, ami forralt és sűrítettet jelent. A vízben lévő bármilyen cukor vagy más oldott anyag marad. A levegő homogén keverék, de az oxigén égetéssel eltávolítható. Bár a homogén keverékeket nehéz szétválasztani, mert egységesek, fizikai és kémiai folyamatok képesek elvégezni a munkát.