A homogén és heterogén magképződés közötti fő különbség az, hogy a homogén gócképződés a rendszer felületétől távol, míg a heterogén gócképződés a rendszer felszínén történik.
A magképződés egy új termodinamikai fázis vagy egy új struktúra kialakításának folyamatának kezdeti lépése az önszerveződéssel. Két típusa van; ezek homogén nukleáció és heterogén magképződés. A sejtmag kialakulásának helye szerint különböznek egymástól. A nukleációs hely egy folyadék-gőz határfelület, ahol mag képződik. Ezért a szuszpenzió részecskék, buborékok vagy a rendszer felülete nukleációs helyként működhetnek. A heterogén nukleáció a gócképző helyeken, míg a homogén nukleáció a gócképződés helyétől távol történik.
Mi az a homogén nukleáció?
A homogén nukleáció az a gócképződés folyamata, amely a rendszer felszínétől távol megy végbe (amelyben a magképződés megtörténik). Ez lassabb folyamat, mint a heterogén típusú magképződés. Ezért ez kevésbé gyakori.
Általában a magképződés exponenciálisan lelassul a szabadenergia-gáttal. Ezen túlmenően ez az energiagát a növekvő mag felszínének kialakításának szabadenergia-büntetéséből származik. Ezenkívül a homogén nukleációban, mivel ez a folyamat a felszíntől távol megy végbe, a mag egy gömbhöz hasonlít, amelynek felülete 4Πr2. És a mag növekedése a gömb körül történik.
Mi az a heterogén nukleáció?
A heterogén gócképződés az a folyamat, amely a rendszer felszínén megy végbe (amelyben a magképződés megtörténik). Gyorsabb, mint a homogén típusú magképződés. Továbbá az ilyen típusú gócképződés a gócképző helyeken fordul elő; határfelület folyadék és gőz között. A szuszpendált részecskék, buborékok, a rendszer felülete nukleációs helyként működhet. A homogén nukleációtípusokkal ellentétben ez a típus könnyen előfordul.
01. ábra: A felület különbségei a felszínen és a felülettől távol.
A heterogén nukleációban, mivel az a felszínen történik, a nukleáció szabadenergia-gátja alacsony. Ennek az az oka, hogy a felszínen (interfészen) a magnak a környező folyadékkal érintkező felülete kisebb (kisebb, mint egy homogén gócképződésben lévő gömb területe). Ezért ez csökkenti a szabadenergia-gátat, és így a nukleációs folyamat exponenciálisan felgyorsul.
Mi a különbség a homogén és a heterogén nukleáció között?
A homogén gócképződés az a folyamat, amely a rendszer felszínétől távol megy végbe. Nem tartalmaz magképző helyet, és lassú is. Ezért ez a forma kevésbé gyakori. Ezen túlmenően a sejtmag növekedéséhez hozzájáruló felület magas homogén nukleációval rendelkezik. A heterogén nukleáció ezzel szemben a nukleáció folyamata, amely a rendszer felszínén megy végbe. Magosodási helyeket foglal magában, és gyors is. Így ez a nukleáció leggyakoribb formája. Ezenkívül a sejtmag növekedéséhez hozzájáruló felület alacsony heterogén magképződésben. Az alábbi infografika táblázatos formában mutatja be a különbséget a homogén és a heterogén nukleáció között.
Összefoglaló – Homogén vs heterogén nukleáció
A homogén és a heterogén magképződés a magképződés két fő formája. A homogén és heterogén magképződés közötti különbség az, hogy a homogén magképződés a rendszer felületétől távol, míg a heterogén gócképződés a rendszer felszínén történik.
