Unterschied zwischen Keimbildung und Partikelwachstum

Der Schlüsselunterschied Zwischen Keimbildung und Partikelwachstum ist das Die Keimbildung ist die Bildung einer neuen Struktur, während Partikelwachstum der Prozess der Erhöhung der Größe einer bereits bestehenden Struktur ist.

Partikelwachstum hat drei Stadien: Keimbildung, Koagulation des Koaleszenzes und Agglomeration. Die Keimbildung ist der erste Schritt des Partikelwachstums. Wir bezeichnen das Partikelwachstum oft als „Kristallwachstum“. Daher ist Keimbildung der erste Schritt der Kristallbildung.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Keimbildung 
3. Was ist Partikelwachstum
4. Seite für Seitenvergleich - Keimbildung gegen Partikelwachstum in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist Keimbildung?

Die Keimbildung ist der erste Prozess der Bildung eines Kristalls. Die Kristalle können sich aus Lösungen, Flüssigkeiten oder aus Dampf bilden. Hier werden eine kleine Anzahl von Ionen, Atomen und Molekülen in unterschiedlichen Mustern angeordnet und bilden eine Stelle, an der zusätzliche Ionen und Moleküle angebracht werden können, um den Kristall größer zu machen. Zum Beispiel tritt die Keimbildung auf, wenn Zucker in Wasser übersättigt ist, sodass Zuckermoleküle zusammenkleben und große Kristallstrukturen bilden können.

Abbildung 1: Keimbildung

Es gibt zwei Arten von Keimbildungsprozessen: homogener Prozess und heterogener Prozess. Der heterogene Prozess ist häufiger als der homogene Prozess. Der homogene Prozess wird jedoch wahrscheinlicher, wenn es um Übersättigung oder Superkühlung geht.

Was ist Partikelwachstum?

Partikelwachstum oder Kristallwachstum ist der Prozess der Erhöhung der Größe einer bereits bestehenden Kristallstruktur. Es hat drei Stufen: Keimbildung, Koagulation des Koaleszenzes und Agglomeration. Hier initiiert die Keimbildung den Prozess, und dann binden zusätzliche Ionen und Moleküle mit der neu gebildeten Kristallstruktur, um sie größer zu wachsen. Darüber hinaus tritt das Kristallwachstum in allen drei Dimensionen auf.

Abbildung 2: Kristallwachstum in drei Stufen

Wenn die Moleküle oder Ionen eher in verschiedene Positionen als in die reale Position im sich wiederholenden Muster des wachsenden Kristalls fallen, können sich Kristalldefekte bilden. Normalerweise fangen diese Moleküle oder Ionen in einer festen Position im Kristall ein; Daher ist Kristallwachstum irreversibel.

Was ist der Unterschied zwischen Keimbildung und Partikelwachstum?

Die Keimbildung ist der anfängliche Prozess der Bildung eines Kristalls, während Partikelwachstum oder Kristallwachstum die Größe einer bereits bestehenden Kristallstruktur erhöht. Dies ist also der Schlüsselunterschied zwischen Keimbildung und Partikelwachstum. Darüber hinaus ist die Keimbildung ein Initiierungsprozess, aber das Partikelwachstum ist die Ausbreitung dieses eingeleiteten Prozesss.

Beispiele für Keimbildung und Partikelwachstum sind die homogene Keimbildung von Diamant in der Gasphase und die Bildung von Zuckerkristallen, wenn Zucker in Wasser übersättigt ist.

Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen Keimbildung und Partikelwachstum zusammen.

Zusammenfassung -Keimbildung gegen Partikelwachstum

Kurz gesagt, die Keimbildung ist der erste Schritt des Partikelwachstums. Der Schlüsselunterschied zwischen Keimbildung und Partikelwachstum besteht darin.

Referenz:

1. Huimin Liu, David S. Dandy, in Diamond Chemical Dampor Deposition, 1995
2. „Keimbildung.”Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 3. Februar. 2014, hier erhältlich.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Rock-Candy-Closeup" von Evan-Amos-eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Kristallisationsprozess-200px" von Krauss-eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia