Diferencia entre la nucleación homogénea y heterogénea
El diferencia clave entre la nucleación homogénea y heterogénea es que el La nucleación homogénea ocurre lejos de la superficie del sistema, mientras que la nucleación heterogénea ocurre en la superficie del sistema.
La nucleación es el paso inicial del proceso de formación de una nueva fase termodinámica o una nueva estructura a través de la autoorganización. Hay dos tipos de TI; Son nucleación homogénea y nucleación heterogénea. Se diferencian entre sí según la ubicación donde se forma el núcleo. Un sitio de nucleación es una interfaz de vapo líquido en la que se forma un núcleo. Por lo tanto, las partículas de suspensión, las burbujas o la superficie de un sistema pueden actuar como un sitio de nucleación. La nucleación heterogénea ocurre en los sitios de nucleación, mientras que la nucleación homogénea se produce lejos de un sitio de nucleación.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la nucleación homogénea?
3. ¿Qué es la nucleación heterogénea?
4. Comparación lado a lado: nucleación heterogénea homogénea frente a
5. Resumen
¿Qué es la nucleación homogénea??
La nucleación homogénea es el proceso de nucleación que tiene lugar lejos de la superficie del sistema (en el que se produce la nucleación). Es un proceso más lento que la nucleación de tipo heterogéneo. Por lo tanto, esto es menos común.
Por lo general, la nucleación se ralentiza exponencialmente con la barrera de energía libre. Además, esta barrera energética proviene de la penalización de energía libre de formar la superficie del núcleo en crecimiento. Además, en la nucleación homogénea, dado que este proceso ocurre lejos de la superficie, el núcleo se asemeja a una esfera que tiene un 4πr2 área de superficie. Y el crecimiento del núcleo ocurre alrededor de la esfera.
¿Qué es la nucleación heterogénea??
La nucleación heterogénea es el proceso de nucleación que tiene lugar en la superficie del sistema (en el que ocurre la nucleación). Es más rápido que la nucleación de tipo homogéneo. Además, este tipo de nucleación ocurre en los sitios de nucleación; una interfaz entre líquido y vapor. Partículas suspendidas, burbujas, la superficie del sistema puede actuar como un sitio de nucleación. A diferencia de los tipos homogéneos de nucleación, este tipo ocurre fácilmente.
Figura 01: Diferencias en la superficie en la superficie y lejos de la superficie.
En la nucleación heterogénea, dado que ocurre en la superficie, la barrera de energía libre para la nucleación es baja. Es porque, en la superficie (interfaz), el área de superficie del núcleo que está en contacto con el fluido circundante es menor (menos que el área de una esfera en la nucleación homogénea). Por lo tanto, esto reduce la barrera de energía libre y, por lo tanto, el proceso de nucleación acelera exponencialmente.
¿Cuál es la diferencia entre la nucleación homogénea y heterogénea??
La nucleación homogénea es el proceso de nucleación que tiene lugar lejos de la superficie del sistema. No implica ningún sitio de nucleación, y también es lento. Por lo tanto, esta forma es menos común. Además, el área de superficie que contribuye al crecimiento del núcleo es alto en nucleación homogénea. La nucleación heterogénea, por otro lado, es el proceso de nucleación que tiene lugar en la superficie del sistema. Implica sitios de nucleación, y también es rápido. Por lo tanto, es la forma más común de nucleación. Además, el área de superficie que contribuye al crecimiento del núcleo es bajo en nucleación heterogénea. La siguiente infografía presenta la diferencia entre la nucleación homogénea y heterogénea en forma tabular.
Resumen -nucleación homogénea vs heterogénea
La nucleación homogénea y heterogénea son las dos formas principales de nucleación. La diferencia entre la nucleación homogénea y heterogénea es que la nucleación homogénea se produce lejos de la superficie del sistema, mientras que la nucleación heterogénea ocurre en la superficie del sistema.
Referencia:
1. "Nucleación."Wikipedia, Fundación Wikimedia, 3 de julio de 2018. Disponible aquí
2. Wedekind, Jan. "Grupo de investigación de Reguera."Introducción a la nucleación. Disponible aquí
Imagen de cortesía:
1."Tensión superficial" de Messerwoland - Trabajo propio creado en Inkscape, (CC BY -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
