Слово однорідність використовується в багатьох дисциплінах для позначення різних речей, але всі вони застосовують це слово до деяких схожих характеристик. Значення однорідності засноване на грецькому слові «homo», що означає «те саме». Наприклад, у математиці лінійні рівняння, що дорівнюють нулю, є однорідними рівняннями. У статистиці інформація на основі даних одного джерела є однорідною. Популяції, які мають переважно однакові характеристики, однорідні, а Всесвіт однорідний, якщо різні напрямки мають однакові властивості.
У науці найпоширенішим використанням однорідних матеріалів є класифікація матеріалів. Суміші, речовини та розчини можуть мати різні характеристики, і їх однорідність дає підказки про те, як вони будуть поводитися. Це одне з найважливіших наукових застосувань цього терміна.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Слово "однорідний" засноване на грецькому слові "homo", що означає "те саме". Він використовується в багатьох дисциплінах для характеристики схожих ознак, але одним із найважливіших наукових застосувань є класифікація матеріалів. В однорідній суміші одна частина суміші точно така ж, як і будь-яка інша частина. Якщо різні частини мають різний склад, суміш неоднорідна.
Класифікація однорідних та неоднорідних матеріалів
Найпоширенішими матеріалами є суміші декількох речовин або однієї речовини з різним ступенем чистоти. Наприклад, повітря - це суміш азоту, кисню та вуглекислого газу, але в повітрі завжди є багато інших домішок. Вода - це одна речовина з хімічним складом Н2О, але вода зазвичай містить сліди забруднень. Заправка для салату - це суміш олії, оцту та інших речовин. Всі ці суміші можна класифікувати як однорідні, так і різнорідні. Така класифікація важлива, оскільки однорідні суміші важко розділити на їх компоненти, тоді як неоднорідні суміші легко відокремлюються. Для дослідницьких цілей або промислових процесів тип використовуваної суміші може суттєво змінити процеси, які потрібно використовувати, та витрати.
Характеристика однорідної суміші
Речовини однорідної суміші повністю поєднуються на молекулярному або мікроскопічному рівні часток, але вони не утворюють ніяких хімічних зв’язків. Поширені однорідні суміші - це розчини, які характеризуються тим, що речовини в розчині з часом не відокремлюються. Неоднорідні суміші в рідинах мають тенденцію осідати, наприклад мул у воді. Цукор розчиняється у воді, утворює однорідний розчин і не осідає.
Хоча такі розчини, як цукор у воді, однорідні і мають однакову концентрацію протягом усього, концентрація двох різних розчинів може сильно відрізнятися. Деякі розчини містять у розчиннику лише крихітну частинку розчиненої речовини і розбавляються, тоді як інші мають багато розчиненої речовини і концентруються або насичуються. У разі неоднорідних сумішей концентрація між двома сумішами може також змінюватися, але вона може змінюватися і в межах самої суміші.
Неоднорідність суміші полегшує поділ на компоненти. Наприклад, частини неоднорідних сумішей можна знежирити, пропустити через сито або процідити через тканину. Жоден із цих методів не працює з однорідними сумішами та розчинами. натомість слід використовувати фізичні або хімічні процеси. Наприклад, вода може бути дистильованою, що означає кип’ячену та конденсовану. Будь-який цукор або інша розчинена речовина у воді залишається позаду. Повітря є однорідною сумішшю, але кисень можна видалити горінням. Хоча однорідні суміші важко розділити, оскільки вони виглядають однорідними, фізичні та хімічні процеси можуть зробити це.