Kluczowa różnica między dojrzewaniem koalescencyjnym a dojrzewaniem Ostwald polega na tym, że podczas koalescencji małe masy łączą się, tworząc dużą masę. Ale podczas dojrzewania Ostwalda małe cząstki rozpuszczają się w roztworze i ponownie osadzają się, tworząc duże masy.
Zarówno koalescencja, jak i dojrzewanie Ostwalda opisują powstawanie dużych mas z małych mas; na przykład tworzenie dużych kryształów z małych cząstek. Te małe masy łączą się ze sobą w sposób kowalencyjny, dzięki czemu wiązanie między cząsteczkami jest bardzo wysokie, co zapewnia stabilną dużą masę.
Co to jest koalescencja?
Koalescencja to proces, w którym niektóre małe masy łączą się ze sobą, tworząc dużą masę. Te małe masy mogą być kropelkami, bąbelkami, cząstkami itp. Mają tendencję do łączenia się w kontakcie i tworzą pojedynczą kroplę, cząstkę lub pęcherz. Reakcja ta może również zachodzić w wielu różnych procesach, w tym w formowaniu się kropli deszczu i formowaniu się gwiazd.
Rysunek 01: Koalescencja – połączenie dwóch pęcherzyków w celu utworzenia dużego pęcherzyka
Koalescencja jest bardzo ważna w tworzeniu się deszczu, ponieważ w chmurze krople deszczu są przenoszone przez prądy wznoszące i zstępujące. Sprawia, że kropelki zderzają się ze sobą. Dlatego powstają duże krople deszczu. Gdy te kropelki stają się zbyt duże, aby chmura mogła je utrzymać, duże kropelki zaczynają spadać w postaci deszczu. Powodem zderzenia kropelek są ich różne prędkości. Poza tym koncentracja kropel w chmurach i turbulencje wpływają również na koalescencję małych kropel deszczu.
Co to jest Dojrzewanie Ostwalda?
Dojrzewanie Ostwalda to proces rozpuszczania i ponownego osadzania cząstek. Dlatego opisuje zmianę w czasie układów niejednorodnych. Zjawisko to możemy zaobserwować w roztworach stałych lub ciekłych zolach, czyli emulsjach wodno-olejowych. Naukowiec Wilhelm Ostwald po raz pierwszy opisał ten proces rozpuszczania i ponownego osadzania, dlatego został nazwany jego imieniem.
Rysunek 02: Dojrzewanie Ostwalda w nanocząsteczkach
Głównym powodem tego procesu jest to, że duże cząstki są termodynamicznie bardziej uprzywilejowane niż małe cząstki. Z tego samego powodu proces dojrzewania Ostwalda jest procesem spontanicznym. Przykładem tego procesu jest rekrystalizacja wody w lodach; duże kryształki lodu rosną w lodach z połączenia małych kryształków lodu. Tworzy to szorstką teksturę. Podobnie proces ten może zachodzić w układach emulsyjnych. Tutaj cząsteczki mają tendencję do przemieszczania się od małych kropelek do dużych kropelek.
Jaka jest różnica między koalescencją a dojrzewaniem Ostwalda?
Zarówno koalescencja, jak i dojrzewanie Ostwalda opisują powstawanie dużych mas z małych mas. Kluczowa różnica między koalescencją a dojrzewaniem Ostwalda polega na tym, że podczas koalescencji małe masy łączą się, tworząc dużą masę, podczas gdy w dojrzewaniu Ostwalda małe cząstki rozpuszczają się w roztworze i ponownie osadzają, tworząc duże masy.
Na przykład koalescencja powoduje opady, łącząc ze sobą małe kropelki wody, tworząc duże krople deszczu, podczas gdy dojrzewanie Ostwalda powoduje rekrystalizację wody w lodach. W procesie koalescencji opisano tylko powstawanie dużej masy, ale w dojrzewaniu Ostwalda opisano zarówno rozpuszczanie małych mas, jak i tworzenie dużych mas.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między dojrzewaniem koalescencyjnym a dojrzewaniem Ostwald.
Podsumowanie – Koalescencja vs Dojrzewanie Ostwalda
Zarówno koalescencja, jak i dojrzewanie Ostwalda opisują powstawanie dużych mas z małych mas. Jednak kluczowa różnica między koalescencją a dojrzewaniem Ostwalda polega na tym, że podczas koalescencji małe masy łączą się, tworząc dużą masę, podczas gdy w dojrzewaniu Ostwalda małe cząstki rozpuszczają się w roztworze i ponownie osadzają, tworząc duże masy.
