כדי לאפיין מספר גדול מספיק של תהליכים כימיים ופיסיקליים ומערכות, נעשה שימוש בקטגוריה "פאזה".
במובן הפשוט ביותר, הקטגוריה "פאזה"המכונה חלק בלתי תלוי, חלק ממערכת מסוימת, המאופיינת בהומוגניות יחסית של המבנה וההרכב. השלב, ככלל, הוא אוטונומי למדי, והוא מופרד משאר השלבים של המערכת על ידי גבול מסוים - סעיף interphase.
מנקודת מבט של מערכות כימיות, אשריש גם מערכת הומוגנית, השלב יכול להיות חומר בכל מצב מצטבר: גז, מוצק, נוזלי, כמו גם תערובות ופתרונות שלהם. מאפיין משותף הוא גם כי כל חלק בלתי חלק של הגז, נוזל או כל מוצקים מהווים שלב נפרד. לדוגמה, אם ניקח בחשבון את המדגם מערכת הכוללת קרח נמס ומים, אז במערכת זו אנו יכולים להבחין בין שני שלבים - מים וקרח. העובדה היא כי למרות שיש להם הרכב אחד, הם שונים במבנה החומר, ולכן הם מייצגים שלבים אוטונומיים. באותו אופן, אנו יכולים לתת דוגמאות לקיומם של חומרים בהם אנו יכולים לתקן את הנוכחות של רק שלב אחד. אלה כוללים אוויר, פתרון מים של permanganate אשלגן, חומצה הידרוכלורית. בתרכובות אלה אין קטעי ראייה גלויים, ובכל נקודה של המערכת ההרכב שלה הוא הומוגני.
עם זאת, ציין בתחילת המאמרהגדרת המושג אינה מספקת וממצה. הוא כולל את הדרישות של הומוגניות וזהות של הרכב, אבל גישה זו מתאימה רק עבור מערכות שיווי משקל. באותו מקרה, כאשר המערכת נמצאת במצב של תגובה כימית, השלב עשוי להיות גם אינומוגני. ואת הכרכים של השלב ההומוגני יהיה בלתי ניתן בקנה אחד עם הממדים של האלמנטים המרכיבים את השלב הזה.
קטגוריה "פאזה" משמשת קריטריון עבורסיווג של מערכות פיסיקליות וכימיות. מבחינת מספרם, כל המערכות מחולקות לסוגים כאלה כמו מערכת הומוגנית ומערכת הטרוגנית. לפיכך, ניתן לגבש הגדרה של קטגוריות אלה. מערכת הטרוגנית היא אחת שבה מספר השלבים אינו שווה לאחת. ולפיכך, מערכת הומוגנית היא מערכת שבה משוחררים רק שלב אחד.
השלבים עצמם מסווגים גם לסוגים.שלב מתמשך הוא אחד שבו מכה מנקודה אחת לאחרת מתרחשת מבלי לחצות את קטע interfase. זוהי נוכחות כזו ורק שלב כזה מאופיין על ידי מערכת הומוגנית.
לעומת זאת, מערכת הטרוגנית נוצרת כשלב מתמשך, כמו גם מפוזרת, כלומר, מקוטעת למספר רכיבים בודדים.
דוגמאות למערכות הומוגניות הן פתרונות אמיתיים, משום שהחלקיקים המרכיבים אותם הם תערובת שקיימת ברמה האטומית.
המשמעות הפיזית המשמעותית ביותר של זההמושג מאפיין קטגוריה כזו כמו קבוע שיווי המשקל של מערכת הומוגנית. קבוע זה, בתורו, מאפיין תכונה חשובה נוספת של מערכות הומוגניות - שיווי משקל. תגובות המתרחשות בשלב אחד נקראות הומוגניות, כלומר כל האלמנטים המשתתפים בו נמצאים באותה מדינה מצטברת. שיווי המשקל במהלך תגובות כאלה מאפיין תפיסה כזו כשיווי משקל במערכת הומוגנית. משמעות הדבר היא כי מהלך של תגובות כאלה מתרחשת עד רמת ריכוז הוקמה שבה גם את זרימת התגובה הישיר וההיפוך אפשרי. מצב זה נקרא גם מצב של שיווי משקל כימי וזה, על פי רוב, משמש אינדיקטור, שבו זרימת התגובה מפסיק ככזה.
קבוע שיווי המשקל מאפשר לקבוע את היכולת של הקורס המלא של תגובה כימית בתנאים מסוימים. זהו ערך אוניברסלי והוא מתייחס לכל מערכת.
