Avainero homogeenisten ja heterogeenisten reaktioiden välillä on, että homogeenisiin reaktioihin osallistuvat lähtöaineet ja tuotteet ovat samassa faasissa, kun taas heterogeenisten reaktioiden lähtöaineet ja tuotteet ovat eri vaiheissa.
Homogeenisuus ja heterogeenisyys ovat kaksi kemiallista käsitettä, jotka kuvaamme kohteen yhtenäisyydestä. Kohde voi olla sekoitus komponentteja, reaktioita jne. Termi homogeeninen viittaa "samaan" ja heterogeeninen viittaa "erilaiseen".
Mitä ovat homogeeniset reaktiot?
Homogeeniset reaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joissa lähtöaineet ja tuotteet ovat samassa ainefaasissa. Aineen vaiheita on kolme; kiinteä faasi, nestefaasi ja kaasufaasi. Jos homogeenisen reaktion lähtöaineet ovat kaasufaasissa, niin myös reaktion tuottamat tuotteet ovat kaasufaasissa.
Tärkeimmät homogeeniset reaktiot ovat kaasujen ja nesteiden tai nesteisiin liuenneiden aineiden väliset reaktiot.
Kuva 01: Happi-asetyleenipolttimen polttaminen
Nämä reaktiot ovat hyvin yksinkertaisia reaktioita verrattuna heterogeenisiin reaktioihin. Tämä johtuu siitä, että näiden reaktioiden aikana tapahtuvat kemialliset muutokset riippuvat vain reagoivien aineiden välisten vuorovaikutusten luonteesta.
Esimerkkejä:
- Hiilimonoksidin ja ilman hapen välinen reaktio
- HCl:n ja NaOH:n välinen reaktio vedessä
- Happiasetyleenipoltin palaa
Mitä ovat heterogeeniset reaktiot?
Heterogeeniset reaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joissa lähtöaineet ja tuotteet ovat kahdessa tai useammassa faasissa. Siksi mikä tahansa reagensseista ja tuotteista voi olla jossakin kolmesta faasista; kiinteä faasi, nestefaasi tai kaasufaasi. Tästä syystä heterogeenisiltä reaktioilta puuttuu yhtenäisyys.
Kuva 02: Suolan ja veden välinen reaktio on heterogeeninen
Lisäksi eri faasin katalyytin pinnalla tapahtuvat reaktiot ovat myös heterogeenisia. Nämä reaktiot ovat monimutkaisempia, koska ne ottavat huomioon aineen vaiheen sekä reagoivien aineiden välisten vuorovaikutusten luonteen.
Esimerkkejä:
- Hiili palaa ilmassa
- Suolan ja veden välinen reaktio
- Rauta ruostuu veden alla
- Natriummetallin ja veden välinen reaktio
Mitä eroa on homogeenisilla ja heterogeenisillä reaktioilla?
Homogeeniset reaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joissa lähtöaineet ja tuotteet ovat samassa ainefaasissa. Heterogeeniset reaktiot ovat kemiallisia reaktioita, joissa reagoivat aineet ja tuotteet ovat kahdessa tai useammassa faasissa. Siten tämä on avainero homogeenisten ja heterogeenisten reaktioiden välillä. Lisäksi toinen ero homogeenisten ja heterogeenisten reaktioiden välillä on, että homogeeniset reaktiot ovat tasalaatuisia ja hyvin yksinkertaisia. Tämä johtuu siitä, että nämä reaktiot riippuvat vain reagoivien aineiden välisten vuorovaikutusten luonteesta. Toisa alta heterogeenisiltä reaktioilta puuttuu yhtenäisyys. Lisäksi nämä reaktiot ovat hyvin monimutkaisia. Lisäksi nämä reaktiot ottavat huomioon aineen vaiheen sekä reagoivien aineiden välisten vuorovaikutusten luonteen.
Alla oleva infografiikka esittää homogeenisten ja heterogeenisten reaktioiden erot taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Homogeeniset vs heterogeeniset reaktiot
Voimme jakaa kemialliset reaktiot kahteen tyyppiin homogeenisiksi ja heterogeenisiksi reaktioiksi. Keskeinen ero homogeenisten ja heterogeenisten reaktioiden välillä on, että homogeenisiin reaktioihin osallistuvat lähtöaineet ja tuotteet ovat samassa faasissa, kun taas heterogeenisten reaktioiden lähtöaineet ja tuotteet ovat eri vaiheissa.