Een homogeen mengsel is een mengsel waarvan de samenstelling en eigenschappen door het gehele mengsel hetzelfde zijn. Dit betekent dat de verhoudingen van stikstof en zuurstof in het hele mengsel hetzelfde zullen zijn, en dat de eigenschappen (zoals dichtheid, kookpunt en smeltpunt) ook hetzelfde zullen zijn.

Stikstof en zuurstof zijn beide gassen en mengen zich vrij en gelijkmatig met elkaar. Dit komt omdat de moleculen stikstof en zuurstof zowel klein als niet-polair zijn, wat betekent dat ze geen sterke interactie met elkaar hebben. Hierdoor kunnen ze gemakkelijk worden gemengd en een homogeen mengsel vormen.

Een heterogeen mengsel is daarentegen een mengsel waarvan de samenstelling en eigenschappen niet door het hele mengsel hetzelfde zijn. Een mengsel van zand en water is bijvoorbeeld heterogeen omdat het zand en water niet gelijkmatig gemengd zijn en de eigenschappen van het mengsel (zoals dichtheid en kookpunt) zullen variëren afhankelijk van de locatie in het mengsel.