Definícia nukleácie (chémia a fyzika)

Čo je nukleačný proces

Kryštály rastú nukleáciou atómov alebo molekúl za vzniku organizovaných štruktúr.

Kryštály rastú nukleáciou atómov alebo molekúl za vzniku organizovaných štruktúr. WIN-Iniciatíva/Neleman/Getty Images





Nukleácia Definícia

Nukleácia je proces, pri ktorom dochádza k tvorbe kvapôčok kvapalina môcť kondenzovať od aparaalebo bubliny plynu môže tvoriť v a vriaci kvapalina. Nukleácia môže nastať aj v kryštál Riešenie vyrásť nové kryštály . Vidno to v plynoch, keď sa drobné bublinky spájajú do väčších. Vo všeobecnosti je nukleácia samoorganizujúci sa proces, ktorý vedie k novej termodynamickej fáze alebo k samostatne zostavenej štruktúre.

Nukleácia je ovplyvnená úrovňou nečistôt v systéme, ktorý môže poskytnúť povrchy na podporu montáže. Pri heterogénnej nukleácii začína organizácia v nukleačných bodoch na povrchoch. Pri homogénnej nukleácii dochádza k organizácii mimo povrchu. Príkladom heterogénnej nukleácie sú napríklad kryštály cukru rastúce na šnúrke. Ďalším príkladom je kryštalizácia snehovej vločky okolo prachovej častice. Príkladom homogénnej nukleácie je rast kryštálov v roztoku a nie v stene nádoby.



Príklady nukleácie

  • Prach a znečisťujúce látky poskytujú nukleačné miesta pre vodnú paru v atmosfére za vzniku oblakov.
  • Kryštály semien poskytujú nukleačné miesta pre rast kryštálov.
  • V Diétna erupcia Coca-Cola a Mentos , cukríky Mentos ponúkajú nukleačné miesta na tvorbu bublín oxidu uhličitého.
  • Ak vložíte prst do pohára so sódou, bublinky oxidu uhličitého sa okolo neho vytvoria jadrami.
Bublinky oxidu uhličitého nukleujúce na prste.

Bublinky oxidu uhličitého nukleujúce na prste. Arie Melamed-Katz

Zdroje

  • Pruppacher, H.R.; Klett JD (1997). Mikrofyzika mrakov a zrážok .
  • Sear, R. P. (2007). „Nukleácia: teória a aplikácie na proteínové roztoky a koloidné suspenzie“ (PDF). Journal of Physics: Condensed Matter . 19 (3): 033101. doi: 10.1088/0953-8984/3/19/033101