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Chemie für Mediziner: Heterogene Gleichgewichte

Komponenten und Phasen

Zwischen unterschiedlichen Phasen eines Systems laufen Austauschprozesse ab. Als Phase bezeichnet man einen Bereich mit gleichen physikalischen und chemischen Eigenschaften. Das System kann dabei aus einer Komponente (einer Substanz) oder mehreren Komponenten bestehen.

Abb.1

1 Komponente: Wasser 2 Phasen: flüssig + fest

Abb.2

3 Komponenten: Wasser, Diethylether, Farbstoff 2 Phasen: wässrige Phase, organische Phase

Die Abbildungen zeigen zwei typische Systeme mit mehreren Phasen. Die linke Grafik stellt ein Einkomponentensystem dar. Die Substanz kann in unterschiedlichen Aggregatzuständen vorliegen, am Schmelzpunkt beispielsweise im flüssigen und im festen Zustand, wobei diese miteinander im Gleichgewicht stehen: Es liegt ein Phasengleichgewicht vor.Heterogene Gleichgewichte können sich auch zwischen unterschiedlichen flüssigen Phasen ausbilden, beispielsweise zwischen Diethylether und Wasser. Ein polarer organischer Farbstoff wird sich bevorzugt im wässrigen Medium lösen, ein kleiner Teil aber auch im organischen Lösungsmittel. Es stellt sich ein Verteilungsgleichgewicht ein.

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