ความหมายของความเป็นเนื้อเดียวกันคืออะไร?

คำที่เป็นเนื้อเดียวกันถูกนำมาใช้ในหลายสาขาวิชาเพื่อหมายถึงสิ่งที่แตกต่างกัน แต่คำเหล่านี้ทั้งหมดใช้คำนี้กับลักษณะบางอย่างที่เหมือนกัน ความหมายของความเป็นเนื้อเดียวกันนั้นมาจากคำภาษากรีก "ตุ๊ด" ซึ่งแปลว่า "เหมือนกัน" ตัวอย่างเช่น ในคณิตศาสตร์ สมการเชิงเส้นที่เท่ากับศูนย์คือสมการที่เป็นเนื้อเดียวกัน ในสถิติ ข้อมูลที่ยึดตามข้อมูลจากแหล่งหนึ่งมีความเป็นเนื้อเดียวกัน ประชากรที่มีลักษณะเหมือนกันเป็นส่วนใหญ่จะเป็นเนื้อเดียวกัน และจักรวาลจะเป็นเนื้อเดียวกันหากทิศทางที่ต่างกันมีคุณสมบัติเหมือนกัน

ในทางวิทยาศาสตร์ การใช้ความเป็นเนื้อเดียวกันโดยทั่วไปคือการจำแนกวัสดุ ของผสม สาร และสารละลายสามารถมีลักษณะที่แตกต่างกัน และความสม่ำเสมอของสารดังกล่าวจะให้เบาะแสว่าพวกมันจะมีพฤติกรรมอย่างไร นี่เป็นหนึ่งในการใช้คำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่ง

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

คำว่า "เนื้อเดียวกัน" มีพื้นฐานมาจากคำภาษากรีกว่า "ตุ๊ด" ซึ่งแปลว่า "เหมือนกัน" ใช้ในหลายสาขาวิชา เพื่อจำแนกคุณลักษณะที่เหมือนกัน แต่การใช้ทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือการจำแนกประเภท วัสดุ ในส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน ส่วนหนึ่งของส่วนผสมจะเหมือนกับส่วนอื่นๆ ทุกประการ ถ้าส่วนต่างๆ มีองค์ประกอบต่างกัน แสดงว่าส่วนผสมต่างกัน

วัสดุทั่วไปส่วนใหญ่เป็นของผสมของสารหลายชนิดหรือสารเดี่ยวที่มีระดับความบริสุทธิ์ต่างกัน ตัวอย่างเช่น อากาศเป็นส่วนผสมของไนโตรเจน ออกซิเจน และคาร์บอนไดออกไซด์ แต่มีสิ่งเจือปนอื่นๆ มากมายในอากาศอยู่เสมอ น้ำเป็นสารเดี่ยวที่มีองค์ประกอบทางเคมีH₂O แต่น้ำมักจะมีสารปนเปื้อนอยู่ น้ำสลัดเป็นส่วนผสมของน้ำมัน น้ำส้มสายชู และสารอื่นๆ ของผสมทั้งหมดเหล่านี้สามารถจำแนกเป็นเนื้อเดียวกันหรือต่างกันก็ได้ การจำแนกประเภทดังกล่าวมีความสำคัญเนื่องจากของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันนั้นยากต่อการแยกออกเป็นส่วนประกอบ ในขณะที่ของผสมต่างกันแยกออกได้ง่าย สำหรับวัตถุประสงค์ในการวิจัยหรือกระบวนการทางอุตสาหกรรม ชนิดของส่วนผสมที่ใช้สามารถสร้างความแตกต่างอย่างมากให้กับกระบวนการที่ต้องใช้และต้นทุน

สารของส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันจะรวมกันอย่างสมบูรณ์ในระดับโมเลกุลหรือระดับอนุภาคขนาดเล็ก แต่ไม่ก่อให้เกิดพันธะเคมีใดๆ ส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันทั่วไปคือสารละลาย ซึ่งมีลักษณะเฉพาะโดยข้อเท็จจริงที่ว่าสารในสารละลายไม่แยกออกเมื่อเวลาผ่านไป ของผสมต่างชนิดกันในของเหลวมีแนวโน้มที่จะตกลงมา เช่น ตะกอนในน้ำ น้ำตาลละลายในน้ำ เกิดเป็นสารละลายที่เป็นเนื้อเดียวกันและไม่ตกตะกอน

แม้ว่าสารละลาย เช่น น้ำตาลในน้ำจะเป็นเนื้อเดียวกันและมีความเข้มข้นเท่ากันตลอด ความเข้มข้นของสารละลายสองชนิดที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันมาก สารละลายบางชนิดมีตัวถูกละลายเพียงเล็กน้อยในตัวทำละลายและถูกเจือจางในขณะที่สารละลายอื่นๆ มีตัวถูกละลายจำนวนมากและมีความเข้มข้นหรืออิ่มตัว ในกรณีของของผสมที่ต่างกัน ความเข้มข้นระหว่างสองของผสมสามารถแปรผันได้เช่นกัน แต่มันสามารถแปรผันได้ภายในตัวของผสมเองด้วย

ความหลากหลายของส่วนผสมทำให้ง่ายต่อการแยกออกเป็นส่วนประกอบ ตัวอย่างเช่น ส่วนของสารผสมที่ต่างกันสามารถเล็มออกได้ ใส่ตะแกรงหรือกรองด้วยผ้า วิธีการเหล่านี้ไม่สามารถใช้ได้กับของผสมและสารละลายที่เป็นเนื้อเดียวกัน ต้องใช้กระบวนการทางกายภาพหรือทางเคมีแทน ตัวอย่างเช่น น้ำกลั่นได้ ซึ่งหมายความว่าต้มและกลั่น น้ำตาลหรือตัวละลายอื่น ๆ ในน้ำจะถูกทิ้งไว้เบื้องหลัง อากาศเป็นส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน แต่ออกซิเจนสามารถกำจัดได้ด้วยการเผาไหม้ แม้ว่าส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันจะแยกได้ยากเพราะดูสม่ำเสมอ แต่กระบวนการทางกายภาพและทางเคมีก็สามารถทำงานได้