Beseda homogen se v mnogih disciplinah uporablja za različne stvari, vendar vsi uporabljajo besedo za nekatere podobne značilnosti. Pomen homogenega temelji na grški besedi "homo", kar pomeni "enako". Na primer, v matematiki so linearne enačbe, ki so enake nič, homogene enačbe. V statistiki so informacije, ki temeljijo na podatkih iz enega vira, homogene. Populacije, ki imajo večinoma enake značilnosti, so homogene, vesolje pa homogeno, če imajo različne smeri enake lastnosti.
V znanosti je najpogostejša uporaba homogenih snovi za razvrščanje materialov. Mešanice, snovi in raztopine imajo lahko različne značilnosti, njihova homogenost pa namiguje, kako se bodo obnašale. To je ena najpomembnejših znanstvenih uporab izraza.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Beseda "homogen" temelji na grški besedi "homo", kar pomeni "enako". Uporablja se v številnih disciplinah za označevanje podobnih značilnosti, vendar je ena najpomembnejših znanstvenih načinov razvrščanja materialov. V homogeni zmesi je en del zmesi popolnoma enak kateremu koli drugemu delu. Če imajo različni deli različno sestavo, je zmes heterogena.
Razvrščanje homogenih in heterogenih materialov
Najpogostejši materiali so mešanice več snovi ali ene snovi z različno stopnjo čistosti. Na primer, zrak je mešanica dušika, kisika in ogljikovega dioksida, vendar je v zraku vedno veliko drugih nečistoč. Voda je posamezna snov s kemično sestavo H2O, voda pa običajno vsebuje sledi onesnaževalcev. Preliv za solato je mešanica olja, kisa in drugih snovi. Vse te mešanice lahko razvrstimo med homogene ali heterogene. Takšna razvrstitev je pomembna, ker homogene mešanice težko ločimo na sestavne dele, medtem ko se heterogene mešanice zlahka ločijo. Za raziskovalne namene ali industrijske procese vrsta uporabljene mešanice lahko močno vpliva na postopke, ki jih je treba uporabiti, in stroške.
Značilnosti homogene mešanice
Snovi homogene zmesi se popolnoma kombinirajo na molekularni ali mikroskopski ravni delcev, vendar ne tvorijo nobenih kemičnih vezi. Pogoste homogene zmesi so raztopine, za katere je značilno, da se snovi v raztopini sčasoma ne ločijo. Heterogene mešanice v tekočinah se običajno naselijo, na primer mulj v vodi. Sladkor se raztopi v vodi, tvori homogeno raztopino in se ne umiri.
Medtem ko so raztopine, kot je sladkor v vodi, homogene in imajo vseskozi enako koncentracijo, se koncentracija dveh različnih raztopin lahko zelo razlikuje. Nekatere raztopine imajo v topilu le majhen del topljene snovi in so razredčene, druge pa imajo veliko topljene snovi in so koncentrirane ali nasičene. V primeru heterogenih mešanic se lahko koncentracija med dvema mešanicama tudi razlikuje, lahko pa tudi znotraj same mešanice.
Zaradi heterogenosti mešanice je enostavno ločiti na sestavne dele. Na primer, dele heterogene mešanice lahko posnemite, dajte skozi sito ali precedite skozi krpo. Nobena od teh metod ne deluje s homogenimi mešanicami in raztopinami. namesto tega je treba uporabiti fizikalne ali kemične procese. Na primer, vodo lahko destiliramo, kar pomeni kuhano in zgoščeno. Vsak sladkor ali druga topljena tekočina v vodi ostane. Zrak je homogena zmes, kisik pa lahko odstranimo z zgorevanjem. Čeprav je homogene mešanice težko ločiti, ker so videti enakomerno, lahko fizikalni in kemični procesi opravijo svoje delo.