Question

Гомогенные и гетерогенные реакции.описание

Answer 1

 

Фазой системы может быть газ или смесь газов, жидкость (или жидкий раствор), твердое вещество (или твердый раствор). В любом случае, чтобы представлять собой отдельную фазу, такая составная часть системы должна быть однородной. Каждое из твердых веществ и каждая из несмешивающихся жидкостей представляют собой отдельную фазу.

Система, образованная водой и таящим льдом, состоит из двух фаз, так как, хоть по составу вода и лед одинаковы, у них разное строение, кроме того, между ними есть граница раздела. Воздух, соляная кислота, подкисленный серной кислотой водный раствор перманганата калия – системы, состоящие из одной фазы; здесь нет границ раздела, и в любой части такой системы состав и строение одинаковы.

В приведенном определении понятия " фаза" есть некоторые особенности, не дающие считать это определение исчерпывающим. Это, прежде всего, требование одинаковости состава и строения фазы. Оно относится только к фазам равновесных систем. Если в системе происходит химическая реакция, или просто растворение твердого вещества в жидкости, то фаза может быть и не однородна. Кроме того, сравниваемые объемы однородной фазы не должны быть соизмеримы с размером частиц (молекул, ионов), из которых состоит данная фаза – в противном случае, любая фаза окажется неоднородной. Другие проблемы, связанные с понятием " фаза" , рассматриваются в ВУЗах при изучении курса физико-химического анализа.

По числу фаз системы делят на гомогенные и гетерогенные.

Гомогенная система – система, состоящая из одной фазы.
Гетерогенная система – система, состоящая из двух или большего числа фаз.

Фаза может быть сплошной или дисперсной (раздробленной на множество отдельных частиц). Сплошной фазой принято считать фазу, из любой точки которой можно попасть в любую другую точку, не пересекая межфазную границу.
Гомогенная система может быть образована лишь сплошной фазой.
Гетерогенная система может быть образована, как сплошными, так и дисперсными фазами.

Вода с помещенной в нее цинковой пластиной представляет собой гетерогенную систему, состоящую из двух сплошных фаз; если же в ту же воду насыпать цинковую пыль, или просто поместить отдельные гранулы цинка, то в такой системе одна из фаз будет дисперсной.

Сплошные фазы гетерогенных систем (а иногда и гомогенных) часто называют срe дами, например: " жидкая среда" , " твердая среда" , " водная среда" и т. п.

Answer 2

Гомогенные и гетерогенные реакции относятся к различным типам химических реакций на основе фазового состояния веществ, участвующих в реакции.

1. Гомогенные реакции: Гомогенные реакции происходят между веществами, находящимися в одной фазе. В данном случае все реагенты и продукты реакции имеют одинаковое фазовое состояние, будь то газ, жидкость или твердое вещество. Гомогенные реакции обычно происходят в однородных средах, где реагенты хорошо смешаны. Примером гомогенной реакции может служить реакция двух газов, растворение вещества в жидкости или реакция двух растворов.

2. Гетерогенные реакции: Гетерогенные реакции происходят между веществами, находящимися в разных фазах. В этом случае реагенты и/или продукты реакции имеют различное фазовое состояние. Например, реакция газа с твердым веществом или реакция жидкости с твердым веществом являются примерами гетерогенных реакций. Обычно такие реакции происходят на границе раздела фаз или поверхности контакта между веществами.

Гомогенные и гетерогенные реакции имеют различные кинетические и термодинамические характеристики. Например, в гомогенных реакциях скорость реакции обычно выше, поскольку реагенты более равномерно распределены в реакционной среде и могут легче взаимодействовать. В гетерогенных реакциях поверхность контакта играет важную роль в определении скорости реакции.

Понимание различий между гомогенными и гетерогенными реакциями является важным для изучения и практического применения химии, поскольку это позволяет предсказывать и контролировать протекание реакций в различных фазовых состояниях веществ.