Un système hétérogène, par opposition à un système homogène,est un système physico-chimique dans lequel existent des phases de propriétés physiques différentes. Autrement dit, il contient des parties qui ont différents états d'agrégation et de composition d'éléments. Une phase d'un tel système est séparée de l'autre par une frontière, la transition par laquelle provoque un saut qualitatif dans le changement des propriétés physico-chimiques du système (substance). Ces paramètres variables peuvent être la forme et la structure du réseau cristallin, la densité de la substance, sa composition, le champ électromagnétique, etc.
Ainsi, dans un système hétérogène existe,séparation au moins mécanique des phases. Des exemples de tels systèmes sont l'eau et la vapeur, qui ont des états d'agrégat différents, l'huile et l'eau, qui, étant dans le même récipient, ont une composition différente et d'autres. Très souvent, il est impossible de tracer une ligne claire entre les systèmes homogènes et hétérogènes, car il est difficile d'établir la frontière même de la transition entre les phases. Par exemple, dans les suspensions mécaniques, cette limite est occupée par les colloïdes, et en eux il y a de minuscules particules de soluté. D'une part, c'est un système homogène, car les tailles de particules sont si petites que leur taille peut être négligée. Et d'autre part, bien qu'au niveau atomique, mais la substance y est toujours présente, dans ce cas, un tel système peut être considéré comme hétérogène.
Le paramètre le plus important caractérisant le principeune hétérogénéité, un équilibre hétérogène apparaît. Considérez la signification de ce phénomène sur l'exemple des solutions aqueuses. En eux, les équilibres hétérogènes ont des propriétés telles que le transfert de particules à travers la frontière de la limite de phase dans au moins deux phases voisines. Dans cette description, nous ne touchons qu'un petit cercle de ces phénomènes, qui sont les plus significatifs du point de vue de leur application pratique. Selon leurs propriétés, les équilibres hétérogènes sont assez divers, et donc ils se produisent également dans les processus technologiques chimiques, et présentent un intérêt du point de vue de l'analyse théorique en chimie physique.
Sur le plan pratique, l'intérêt est d'abordau total, des systèmes tels que la phase solide - liquide (solution saturée de sédiments). Un tel système est important car dans la pratique de nombreuses technologies chimiques sont basées sur la séparation d'une substance d'une autre. De plus, les processus inverses sont également importants, où les équilibres hétérogènes jouent un grand rôle. Il s'agit notamment des réactions de la traduction de composés peu solubles en solutions.
Un autre système - phase solide - solution liquidebasé sur le phénomène d'échange d'ions. Ce phénomène chimique est répandu dans les technologies de purification de solutions aqueuses à partir de divers types d'impuretés et est utilisé lorsqu'il est nécessaire de séparer les substances les unes des autres. Dans ce cas, il existe des équilibres hétérogènes dans les solutions électrolytiques; ils sont importants car les méthodes chimiques conventionnelles de séparation des composés sont inefficaces. La mise en œuvre pratique de telles transitions est assurée par l'échange d'ions, qui se produit à la surface des échangeurs d'ions lors de la réaction électrolytique.
Le troisième système le plus couramment envisagé- il s'agit d'un système en phase liquide - liquide, nous parlons de solvants avec différentes compositions de matière. Ce cas est utilisé lorsque deux solutions contiennent des substances non miscibles l'une dans l'autre avec des indices de solubilité différents, c'est-à-dire que des équilibres hétérogènes isolés ont lieu. L'utilisation pratique de ce phénomène est appelée extraction. Dans la production industrielle et dans les procédés chimiques, l'extraction est le moyen le plus efficace de séparer les substances.
