Der Hauptunterschied zwischen homogener und heterogener Keimbildung besteht darin, dass die homogene Keimbildung von der Oberfläche des Systems weg auftritt, während die heterogene Keimbildung an der Oberfläche des Systems auftritt.

Die Keimbildung ist der erste Schritt des Prozesses zur Bildung einer neuen thermodynamischen Phase oder einer neuen Struktur durch Selbstorganisation. Es gibt zwei Arten davon; Sie sind homogene Keimbildung und heterogene Keimbildung. Sie unterscheiden sich je nach dem Ort, an dem sich der Kern bildet. Eine Keimbildungsstelle ist eine Flüssigkeits-Dampf-Grenzfläche, an der sich ein Kern bildet. Daher können Suspensionspartikel, Blasen oder die Oberfläche eines Systems als Keimbildungsstelle wirken. Die heterogene Keimbildung tritt an Keimbildungsstellen auf, während die homogene Keimbildung außerhalb einer Keimbildungsstelle auftritt.

INHALT

1. Überblick und Hauptunterschied 2. Was ist homogene Keimbildung? 3. Was ist heterogene Keimbildung? 4. Vergleich nebeneinander - Homogene und heterogene Keimbildung in tabellarischer Form. 5. Zusammenfassung

Was ist homogene Keimbildung?

Homogene Keimbildung ist der Prozess der Keimbildung, der von der Oberfläche des Systems weg stattfindet (in dem die Keimbildung auftritt). Es ist ein langsamerer Prozess als die Keimbildung vom heterogenen Typ. Daher ist dies weniger häufig.

Normalerweise verlangsamt sich die Keimbildung exponentiell mit der freien Energiebarriere. Ferner kommt diese Energiebarriere von der Strafe für freie Energie, die die Oberfläche des wachsenden Kerns bildet. Darüber hinaus ähnelt der Kern bei der homogenen Keimbildung, da dieser Prozess von der Oberfläche weg stattfindet, einer Kugel mit einer 4Πr2-Oberfläche. Und das Wachstum des Kerns erfolgt um die Kugel herum.

Was ist heterogene Keimbildung?

Die heterogene Keimbildung ist der Prozess der Keimbildung, der an der Oberfläche des Systems stattfindet (in dem die Keimbildung stattfindet). Es ist schneller als die Keimbildung vom homogenen Typ. Ferner tritt diese Art der Keimbildung an Keimbildungsstellen auf; eine Grenzfläche zwischen Flüssigkeit und Dampf. Schwebstoffe, Blasen, die Oberfläche des Systems kann als Keimbildungsstelle wirken. Im Gegensatz zu den homogenen Keimbildungstypen tritt dieser Typ leicht auf.

Bei der heterogenen Keimbildung ist die freie Energiebarriere für die Keimbildung gering, da sie an der Oberfläche auftritt. Dies liegt daran, dass an der Oberfläche (Grenzfläche) die Oberfläche des Kerns, die mit der umgebenden Flüssigkeit in Kontakt steht, geringer ist (weniger als die Fläche einer Kugel bei homogener Keimbildung). Dies verringert somit die Barriere für freie Energie und somit beschleunigt sich der Keimbildungsprozess exponentiell.

Was ist der Unterschied zwischen homogener und heterogener Keimbildung?

Homogene Keimbildung ist der Prozess der Keimbildung, der von der Oberfläche des Systems weg stattfindet. Es beinhaltet keine Keimbildungsstelle und ist auch langsam. Daher ist diese Form weniger verbreitet. Darüber hinaus weist die Oberfläche, die zum Wachstum des Kerns beiträgt, eine hohe homogene Keimbildung auf. Die heterogene Keimbildung ist andererseits der Prozess der Keimbildung, der an der Oberfläche des Systems stattfindet. Es handelt sich um Keimbildungsstellen, und es ist auch schnell. Es ist somit die häufigste Form der Keimbildung. Darüber hinaus weist die Oberfläche, die zum Wachstum des Kerns beiträgt, eine geringe heterogene Keimbildung auf. Die folgende Infografik zeigt den Unterschied zwischen homogener und heterogener Keimbildung in tabellarischer Form.

Unterschied zwischen homogener und heterogener Keimbildung in tabellarischer Form

Zusammenfassung - Homogene vs. heterogene Keimbildung

Homogene und heterogene Keimbildung sind die beiden Hauptformen der Keimbildung. Der Unterschied zwischen homogener und heterogener Keimbildung besteht darin, dass eine homogene Keimbildung von der Oberfläche des Systems weg auftritt, während eine heterogene Keimbildung an der Oberfläche des Systems auftritt.

Referenz:

1. "Keimbildung". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. Juli 2018. Hier verfügbar 2. Wedekind, Jan. „Reguera Research Group“. Einführung in die Keimbildung. Hier verfügbar

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. ”Oberflächenspannung” Von MesserWoland - eigene Arbeit in Inkscape (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia