ホモジニアスとアイソトロピックの違いとは?分かりやすく解説!

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主な違い – 均質性 vs 等方性

均質性とは、何かが均一であることの品質です。

 均質とは、特定の物質の構造が均一であることを指す。

等方性物質とは、あらゆる方向に等しい物理的特性を持つ物質のことです。

このように、均質と等方性の大きな違いは、均質が構造の均一性、等方性が物性の均一性であることです。

ホモジニアスとは

均質とは、物質の構造が均一であることを指します。

物質によっては、その物質の体積全体に均一に分布している小さな単位で構成されているものがあります。

したがって、単位体積の組成は、その物質のどこにでもある組成と等しくなる。

例えば、グルコースの水溶液は、グルコースが水によく溶けており、グルコース分子が溶液全体に均一に分布しているので、均一な混合物です。

したがって、単位体積のグルコース水溶液は、特定の量のグルコース分子から構成されており、その溶液中のどこにいても同じになる。

もし混合物が均質でなければ、沈殿物か懸濁液のどちらかになります。

そして、それは不均一混合物と呼ばれます。

不均一混合物では、溶液の組成がある場所と別の場所で異なっています。

図1:KMnO4の溶液は均一である

モル比の概念は、均質な溶液に適用されます。

溶液のモル比とは、溶液1リットル中に含まれる溶質の量(モル数)です。

したがって、溶液のモル比は、その溶液中の任意の点に存在する溶質の量を与えます。

Isotropicとは

等方性とは、ある特定の物質があらゆる方向に均一な物性を持つことを指します。

つまり、等方性物質とは、熱的・機械的性質がどの方向にも同じ値を持つ物質のことである

例えば、気体の混合物は等方性です。

これは、混合ガスに熱を加えると、その熱はガス中のあらゆる場所に広がり、混合ガスの温度はその混合ガスのどの点でも同じになるためです。

等方性物質には、均質なものと非均質なものがあります。

例えば、ガラス(上の図)と鉄は非均質な材料ですが、等方性です。

鉄に一様な圧力を加えると、どの点も等しく変形する。

均質と等方性の違い

定義

均質:物質の構造が均質であることを指す。

等方性。

 あらゆる方向に均一な物理的特性を持つことを指す。

構造

均質です。

 均質な材料は、構造が均一です。

等方性。

等方性:均質な材料と非均質な材料があります。

方向性

均質なもの。

均質な物質の特性は、方向には依存しない。

等方性。

等方性:方向によって性質が異なる。

均質:透明な溶液や空気などの均質な混合物は、均質な物質の良い例です。

等方性。

水(均質)とガラス(非均質)のように、均質な物質と非均質な物質が等方的である場合があります。

結論

物質は、主に均質な物質と不均質な物質の2つに分類される。

しかし、中にはどの方向から見ても同じ物性値を示す等方性の物質もあります。

均質と等方との大きな違いは、均質とは構造が均一であること、等方とは性質が均一であることを意味することです。

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