Slovo homogénny sa v mnohých disciplínach používa na označenie rôznych vecí, všetky však používajú toto slovo na niektoré podobné vlastnosti. Pojem homogénny vychádza z gréckeho slova „homo“, čo znamená „to isté“. Napríklad v matematike sú lineárne rovnice rovné nule homogénne rovnice. V štatistikách sú informácie založené na údajoch z jedného zdroja homogénne. Populácie, ktoré majú väčšinou rovnaké vlastnosti, sú homogénne a vesmír je homogénny, ak majú rôzne smery rovnaké vlastnosti.
Vo vede je najbežnejším používaním homogénneho materiálu klasifikácia materiálov. Zmesi, látky a roztoky môžu mať rôzne vlastnosti a ich homogenita poskytuje informácie o tom, ako sa budú správať. Toto je jedno z najdôležitejších vedeckých použití tohto výrazu.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Slovo „homogénny“ vychádza z gréckeho slova „homo“, čo znamená „to isté“. Používa sa v mnohých disciplínach charakterizovať podobné znaky, ale jedným z najdôležitejších vedeckých použití je klasifikácia materiálov. V homogénnej zmesi je jedna časť zmesi úplne rovnaká ako ktorákoľvek iná časť. Ak majú rôzne časti odlišné zloženie, je zmes heterogénna.
Klasifikácia homogénnych a heterogénnych materiálov
Najbežnejšie materiály sú zmesi niekoľkých látok alebo jednej látky s rôznym stupňom čistoty. Napríklad vzduch je zmes dusíka, kyslíka a oxidu uhličitého, ale vo vzduchu je vždy veľa ďalších nečistôt. Voda je samostatná látka s chemickým zložením H2O, ale voda zvyčajne obsahuje stopy kontaminantov. Šalátový dresing je zmesou oleja, octu a ďalších látok. Všetky tieto zmesi možno klasifikovať ako homogénne alebo heterogénne. Takáto klasifikácia je dôležitá, pretože homogénne zmesi sa ťažko dajú rozdeliť na svoje zložky, zatiaľ čo heterogénne zmesi sa ľahko separujú. Na účely výskumu alebo priemyselných procesov môže typ použitej zmesi znamenať veľký rozdiel v procesoch, ktoré sa musia použiť, a v nákladoch na ne.
Vlastnosti homogénnej zmesi
Látky homogénnej zmesi sa úplne kombinujú na molekulárnej alebo mikroskopickej úrovni častíc, ale netvoria žiadne chemické väzby. Bežné homogénne zmesi sú roztoky, ktoré sa vyznačujú tým, že látky v roztoku sa časom nerozdelia. Heterogénne zmesi v kvapalinách majú tendenciu sa usadzovať, napríklad bahno vo vode. Cukor sa rozpúšťa vo vode, vytvára homogénny roztok a neusadzuje sa.
Zatiaľ čo roztoky, ako je cukor vo vode, sú homogénne a majú celú rovnakú koncentráciu, koncentrácia dvoch rôznych roztokov sa môže veľmi líšiť. Niektoré roztoky majú len malú časť rozpustenej látky v rozpúšťadle a sú zriedené, zatiaľ čo iné majú veľa rozpustenej látky a sú koncentrované alebo nasýtené. V prípade heterogénnych zmesí sa môže meniť aj koncentrácia medzi dvoma zmesami, môže sa však tiež meniť v rámci samotnej zmesi.
Heterogenita zmesi umožňuje ľahké rozdelenie na zložky. Napríklad časti heterogénnych zmesí je možné odoberať, prepasírovať cez sitko alebo prepasírovať cez plátno. Žiadna z týchto metód nepracuje s homogénnymi zmesami a roztokmi. namiesto toho sa musia použiť fyzikálne alebo chemické procesy. Napríklad voda môže byť destilovaná, čo znamená prevarená a kondenzovaná. Akýkoľvek cukor alebo iná rozpustená látka vo vode zostane po sebe. Vzduch je homogénna zmes, ale kyslík sa dá odstrániť spaľovaním. Aj keď sa homogénne zmesi ťažko separujú, pretože vyzerajú jednotne, fyzikálne a chemické procesy môžu urobiť svoju prácu.