Диффузия в гомогенных системах

Вполне очевидно, что в гомогенном процессе химической стадии тоже предшествует стадия диффузии, причем молекулы реагентов должны равномерно распределиться по всему объему реактора. Управление этими стадиями особенно необходимо в случае жидкофазных процессов.
 
Для обеспечения одинаковой концентрации реагентов по всему объему реактора используют различные способы перемешивания. Различают две различные степени гомогенизации среды в случае жидкофазных процессов: жидкость в несегрегированном состоянии и жидкость в сегрегированном состоянии.

Состояние жидкости, при котором наблюдается равномерное распределение веществ по объему реактора, и молекулы реагентов совершенно свободно перемещаются в любом направлении, называется несегрегированным. В этом  случае скорость перемешивания и другие гидродинамические факторы не оказывают влияния на скорость процесса.

В сегрегированном состоянии жидкость представляет собой совокупность большого числа глобул, каждая из которых содержит порядка 1012 молекул. Считают, что внешняя оболочка глобулы химически инертна, ее единственное назначение – сохранение глобулы. Сегрегированное состояние жидкости способствует возникновению локальных высоких концентраций реагентов, особенно в местах их подачи.

Реальные жидкофазные системы чаще всего являются сегрегированными. Сегрегация нарушает нормальное распределение реагентов и может влиять на селективность сложных реакций. Например, в случае протекания побочной реакции с участием целевого продукта
А + В → С (целевой продукт)
С + B → D
очень важно, какие молекулы окажутся соседями в глобуле. Если молекула целевого продукта окажется в одной глобуле с молекулами реагента А, селективность будет высокая, если с молекулами реагента В – низкая.