Solución:
Solución 1:
Cualquier clasificación como química o cambio físico, sustancia homogénea o heterogénea, eventualmente fallará en un punto. Desde una perspectiva analítica o química física, sustancia homogénea es una sustancia, en una sola fase, cuya composición química es uniforme. Una sustancia heterogénea tiene una composición diferente de un lugar a otro, como la tierra de su jardín.
¿Por qué tratamos un sistema de agua + vapor de agua como heterogéneo a pesar de la presencia de moléculas similares? Además, si existe un equilibrio en las dos fases, ¿no las llamaríamos homogéneas?
Es un mal ejemplo etiquetar el sistema agua + vapor de agua como heterogéneo, pero ¿con respecto a qué? Es mejor llamarlo sistema de dos fases. Tienes que definir heterogéneo con respecto a alguna propiedad.
Por ejemplo, si tomamos agua del grifo en un vaso, podemos decir que el líquido (agua) es homogéneo con respecto a su composición química. Pongamos unos cubitos de hielo en agua, ahora es una fase heterogénea, aunque químicamente es todo agua.
Más formalmente, del Libro de oro de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada:
homogeneidad (en química analítica): grado en el que una propiedad o un constituyente se distribuye uniformemente en una cantidad de material. Un material puede ser homogéneo con respecto a un analito o propiedad, pero heterogéneo con respecto a otro..
Puedes ver la sutileza arriba en cursiva.
Solucion 2:
El concepto general de heterogeneidad dice que las propiedades de la materia dentro de la región dada dependen de la ubicación (dentro de la resolución y tolerancia dadas del escenario).
El cambio de estas propiedades puede ser gradual (como un gradiente de concentración), abrupto (como un límite de fase) o una combinación de ambos.
Prácticamente hablando, la materia es homogénea, si alguna, su muestra puntual tiene propiedades representativas para toda la región, de lo contrario es heterogénea.
Entonces, la mezcla de propano líquido y n-butano es homogénea, si sus propiedades macroscópicas, como composición, temperatura o densidad, son las mismas en todo el volumen (dentro de la tolerancia dada).
OTOH, un sistema que contiene solo agua en 2 o 3 fases es heterogéneo, ya que una muestra puntual de cualquiera de las fases no es representativa de las otras fases.
Consulte también wikipedia Homogeneity_and_heterogeneity y Homogeneous_and_heterogeneous_mixtures
Solución 3:
Tu definición de homogeneidad es incorrecta
Los sistemas homogéneos no se refieren, como parece a suponer, a que la composición o los componentes del sistema sean uniformes. La homogeneidad se trata de distribución siendo uniformes los componentes del sistema. Una solución de sal en agua es homogénea (si está bien mezclada) a pesar de tener múltiples tipos de moléculas. Si esas moléculas se distribuyen uniformemente, la mezcla es homogénea.
Más ejemplos: el etanol y el agua forman una mezcla homogénea en todas las condiciones normales, ya que los dos componentes son mutuamente solubles. El aceite y el agua forman una mezcla heterogénea y lo mejor que puede obtener es una fina dispersión de un líquido en el otro con dos fases líquidas distintas. El aire normalmente contiene algo de vapor de agua como una mezcla homogénea. Pero, cuando hay demasiado vapor de agua, se forma niebla, que es una suspensión heterogénea de pequeñas gotas de agua en el aire (que está saturado con vapor de agua). El agua está presente en ambas fases pero en dos estados diferentes, líquido y vapor.