Diferența cheie dintre nuclearea omogenă și cea eterogenă este că nuclearea omogenă are loc departe de suprafața sistemului, în timp ce nuclearea eterogenă are loc la suprafața sistemului.
Nuclearea este pasul inițial al procesului de formare a unei noi faze termodinamice sau a unei noi structuri prin auto-organizare. Există două tipuri de el; sunt nucleaţie omogenă şi nucleare eterogenă. Ele diferă unele de altele în funcție de locația în care se formează nucleul. Un loc de nucleare este o interfață lichid-vapor la care se formează un nucleu. Prin urmare, particulele de suspensie, bulele sau suprafața unui sistem pot acționa ca un loc de nucleare. Nuclearea eterogenă are loc la locurile de nucleare, în timp ce nuclearea omogenă are loc departe de un situs de nucleare.
Ce este nucleația omogenă?
Nuclearea omogenă este procesul de nucleare care are loc departe de suprafața sistemului (în care are loc nuclearea). Este un proces mai lent decât nuclearea de tip eterogen. Prin urmare, acest lucru este mai puțin frecvent.
De obicei, nuclearea încetinește exponențial cu bariera de energie liberă. Mai mult, această barieră energetică provine din penalizarea energiei libere de a forma suprafața nucleului în creștere. Mai mult, în nuclearea omogenă, deoarece acest proces are loc departe de suprafață, nucleul seamănă cu o sferă care are o suprafață de 4Πr2. Și creșterea nucleului are loc în jurul sferei.
Ce este nucleația eterogenă?
Nuclearea heterogenă este procesul de nucleare care are loc la suprafața sistemului (în care are loc nuclearea). Este mai rapidă decât nuclearea de tip omogen. Mai mult, acest tip de nucleare are loc la locurile de nucleare; o interfață între lichid și vapori. Particulele în suspensie, bulele, suprafața sistemului pot acționa ca un loc de nucleare. Spre deosebire de tipurile omogene de nucleare, acest tip apare cu ușurință.
Figura 01: Diferențele de suprafață la suprafață și departe de suprafață.
În nuclearea eterogenă, deoarece are loc la suprafață, bariera de energie liberă pentru nucleare este scăzută. Se datorează faptului că, la suprafață (interfață), aria suprafeței nucleului care este în contact cu fluidul înconjurător este mai mică (mai mică decât aria unei sfere în nucleare omogenă). Prin urmare, acest lucru reduce bariera de energie liberă și, astfel, procesul de nucleare se accelerează exponențial.
Care este diferența dintre nucleația omogenă și cea eterogenă?
Nuclearea omogenă este procesul de nucleare care are loc departe de suprafața sistemului. Nu implică nici un loc de nucleare și este, de asemenea, lent. Prin urmare, această formă este mai puțin comună. Mai mult, suprafața care contribuie la creșterea nucleului este mare în nucleație omogenă. Nuclearea eterogenă, pe de altă parte, este procesul de nucleare care are loc la suprafața sistemului. Implica locuri de nucleare și este, de asemenea, rapid. Este astfel cea mai comună formă de nucleare. În plus, suprafața care contribuie la creșterea nucleului este scăzută în nucleație eterogenă. Următorul infografic prezintă diferența dintre nuclearea omogenă și cea eterogenă în formă tabelară.
Rezumat – Nucleare omogenă vs eterogenă
Nuclearea omogenă și eterogenă sunt cele două forme majore de nucleare. Diferența dintre nuclearea omogenă și cea eterogenă este că nuclearea omogenă are loc departe de suprafața sistemului, în timp ce nuclearea eterogenă are loc la suprafața sistemului.
