Nevienodi sistema, priešingai nei homogeninei sistemai,yra fizikinė ir cheminė sistema, kurioje yra fazių, skirtų fizinėms savybėms. Tai yra, yra tam tikrų dalių, kurios turi skirtingas agregavimo būsenas ir elementų sudėtį. Vienas tokios sistemos etapas yra atskirtas nuo kito iki ribos, per kurią kyla kokybinis žingsnis keičiant sistemos (medžiagos) fizikines ir chemines savybes. Tokie kintamieji parametrai gali būti kristalų grotelių forma ir struktūra, medžiagos tankis, jo sudėtis, elektromagnetinis laukas ir kt.
Taigi, heterogeninėje sistemojebent jau mechaniškai atskirti fazes. Tokių sistemų pavyzdžiai yra vandens ir garų, kurių skirtingos agregavimo būsenos, aliejus ir vanduo, kurie yra toje pačioje indo dalyje, turi skirtingą sudėtį ir kiti. Gana dažnai neįmanoma nustatyti aiškios ribos tarp vienalyčių ir nevienalyčių sistemų, nes sunku nustatyti pačią perėjimo tarp etapų ribas. Pavyzdžiui, mechaninėse suspensijose ši riba yra užimta koloidų, ir juose yra mažai dalelių ištirpusios medžiagos. Viena vertus, tai yra vienalytė sistema, nes dalelių dydis yra toks mažas, kad jų dydį galima nepaisyti. Kita vertus, nors ir atominiame lygmenyje, bet vis dar esama jame esančios medžiagos, tokiu atveju tokia sistema gali būti laikoma nevienalytine.
Svarbiausias parametras, charakterizuojantisheterogeniškumas, nevienalytės pusiausvyros. Pavyzdžiui, apsvarstykite šio reiškinio reikšmę, naudodami vandens sprendimus. Juose nevienodos pusiausvyros turi tokias savybes, kurios susideda iš dalelių pernešimo per fazės ribos ribą, bent iš dviejų gretimų fazių. Šiame aprašyme paliesime tik nedidelį šių reiškinių ratą, kuris yra svarbiausias jų praktinio pritaikymo požiūriu. Pagal savo savybes nevienalytiškos pusiausvyros yra gana įvairios ir todėl vyksta cheminiuose technologiniuose procesuose ir yra įdomios fizikinės chemijos teorinės analizės požiūriu.
Praktinėje plokštumoje susidomėjimas yraiš viso tokios sistemos kaip kietos-skystos fazės (nuosėdų prisotinto tirpalo). Tokia sistema yra svarbi, nes praktikoje daugelis cheminių technologijų yra paremtos vienos medžiagos atskyrimu nuo kito. Be to, svarbūs atvirkštiniai procesai, kai labai svarbi yra nevienalytiška pusiausvyra. Tai apima mažai tirpstančių junginių verčių reakciją į tirpalus.
Kita sistema - kieta fazė - skystas tirpalasyra pagrįstas jonų mainų reiškiniu. Šis cheminis reiškinys yra plačiai paplitęs vandeninių tirpalų valymo iš įvairių priemaišų technologijoje ir yra naudojamas, kai būtina atskirti medžiagas viena nuo kitos. Tokiu atveju elektrolitų tirpaluose yra nevienalyčių pusiausvyros, jie yra svarbūs, nes įprasti cheminiai junginių atskyrimo būdai yra neveiksmingi. Praktinį tokių perėjimų įgyvendinimą užtikrina jonų mainai, kurie vyksta ant jonitų keitiklių paviršiaus elektrolitinės reakcijos metu.
Trečioji sistemayra skystos ir skystos sistemos, tai yra tirpiklių su skirtingomis medžiagomis kompozicijomis klausimas. Šis atvejis naudojamas, kai dvi medžiagose yra medžiagų, nesimaišančių tarpusavyje su skirtingais tirpumo indeksais, ty yra izoliuotos heterogeninės pusiausvyros. Praktinis šio reiškinio panaudojimas vadinamas gavyba. Pramonine gamyba ir cheminiais procesais ekstrahavimas yra veiksmingiausias būdas atskirti medžiagas.