Che cos’è un sistema? E qual è la differenza tra sistemi omogenei ed eterogenei?

Un sistema è una porzione di materia.

Se un sistema è formato da una sostanza pura, cioè da una sostanza che non può essere separata in sostanze più semplici attraverso trasformazioni fisiche, è omogeneo (pensiamo ad esempio all’acqua distillata).

Se invece un sistema è formato da una miscela, cioè da un insieme di più sostanze mescolate in cui ciascuna sostanza conserva la propria identità chimica, è eterogeneo (pensiamo ad esempio all’acqua zuccherata).

Sistemi omogenei ed eterogenei in fisica

Bisogna fare attenzione a non confondere l’omogeneità e la disomogeneità chimica (quella appena vista) con l’omogeneità e la disomogeneità fisica.

Quando in fisica un sistema è delimitato da superfici nette e presenta in tutte le proprie parti le stesse caratteristiche macroscopiche, prende il nome di fase (pensiamo ad esempio a un cubetto di ghiaccio).

Un sistema che è formato da una sola fase è un sistema omogeneo, mentre un sistema che è formato da più fasi è un sistema eterogeneo. Ad esempio, se versassimo dell’acqua in un bicchiere, avremmo un sistema omogeneo. Se invece versassimo dell’acqua e poi dell’olio, avremmo un sistema eterogeneo:

Tabella riassuntiva

Un sistema può essere:

Chimicamente omogeneo	=	Sostanza pura
Chimicamente eterogeneo	=	Miscela
Fisicamente omogeneo	=	Una fase
Fisicamente eterogeneo	=	Più fasi

Ciò significa che in chimica una sostanza pura rappresenterà sempre un sistema omogeneo, mentre una miscela rappresenterà sempre un sistema eterogeneo. In fisica invece è la quantità delle fasi a determinare se il sistema che abbiamo davanti sia omogeneo o eterogeneo.

Cerchiamo di capire questa cosa con qualche esempio.

Se portassimo l’acqua distillata a 0°, essa diventerebbe in parte solida e in parte liquida, per cui rappresenterebbe un sistema omogeneo in chimica, dato che è una sostanza pura, ma non in fisica, dato che sarebbe formata da più fasi.

Invece una miscela di acqua e zucchero in chimica rappresenterebbe un sistema eterogeneo, mentre in fisica, dato che lo zucchero si scioglie nell’acqua, rappresenterebbe un sistema omogeneo, perché ci sarebbe un’unica fase. Una miscela di acqua e olio rappresenterebbe invece un sistema eterogeneo sia in chimica sia in fisica, dato che l’olio, a differenza dello zucchero, non si scioglierebbe nell’acqua, per cui ci sarebbero due fasi (l’acqua da una parte e l’olio dall’altra).