Nøkkelforskjellen mellom kjernedannelse og partikkelvekst er at kjernedannelse er dannelsen av en ny struktur, mens partikkelvekst er prosessen med å øke størrelsen på en eksisterende struktur.
Partikkelvekst har tre stadier: kjernedannelse, koalescerende koagulering og agglomerering. Kjernedannelse er det første trinnet i partikkelvekst. Vi omtaler ofte partikkelvekst som "krystallvekst". Derfor er kjernedannelse det første trinnet i krystalldannelse.
Hva er Nucleation?
Kjernedannelse er den første prosessen med dannelsen av en krystall. Krystallene kan dannes fra løsninger, væsker eller fra damp. Her blir et lite antall ioner, atomer og molekyler ordnet i forskjellige mønstre, og danner et sted hvor flere ioner og molekyler kan festes for å gjøre krystallen større. For eksempel oppstår kjernedannelse når sukker er overmettet i vann, slik at sukkermolekyler kan holde seg sammen og danne store krystallstrukturer.
Figur 1: Nukleering
Det er to typer kjernedannelsesprosesser: homogen prosess og heterogen prosess. Den heterogene prosessen er mer vanlig enn den homogene prosessen. Den homogene prosessen blir imidlertid mer sannsynlig når det gjelder overmetning eller underkjøling.
Hva er partikkelvekst?
Partikkelvekst eller krystallvekst er prosessen med å øke størrelsen på en allerede eksisterende krystallstruktur. Den har tre stadier: kjernedannelse, koalescerende koagulering og agglomerering. Her initierer kjernedannelse prosessen, og deretter binder ytterligere ioner og molekyler seg til den nydannede krystallstrukturen for å vokse den større. Dessuten skjer krystallvekst i alle tre dimensjonene.
Figur 2: Krystallvekst i tre stadier
Videre, hvis molekylene eller ionene faller i forskjellige posisjoner i stedet for den virkelige posisjonen i det gjentatte mønsteret til den voksende krystallen, kan det dannes krystalldefekter. Vanligvis fanger disse molekylene eller ionene inne i krystallen i en fast posisjon; dermed er krystallvekst irreversibel.
Hva er forskjellen mellom kjernedannelse og partikkelvekst?
Kjernedannelse er den innledende prosessen med dannelsen av en krystall, mens partikkelvekst eller krystallvekst er prosessen med å øke størrelsen på en eksisterende krystallstruktur. Så dette er nøkkelforskjellen mellom kjernedannelse og partikkelvekst. Videre, mens kjernedannelse er en initieringsprosess, er partikkelvekst forplantningen av denne initierte prosessen.
Eksempler på kjernedannelse og partikkelvekst inkluderer henholdsvis homogen kjernedannelse av diamant i gassfasen og dannelse av sukkerkrystaller når sukker er overmettet i vann.
Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom kjernedannelse og partikkelvekst.
Sammendrag – Nukleasjon vs partikkelvekst
Kort sagt, kjernedannelse er det første trinnet i partikkelvekst. Den viktigste forskjellen mellom kjernedannelse og partikkelvekst er at kjernedannelse er dannelsen av en ny struktur, mens partikkelvekst er prosessen med at en eksisterende struktur blir stor.
