Klíčový rozdíl mezi koalescencí a Ostwaldovým zráním spočívá v tom, že při koalescenci se malé hmoty spojují do velké hmoty. Ale při Ostwaldově zrání se malé částice rozpouštějí v roztoku a znovu se ukládají, aby vytvořily velké hmoty.
Koalescence i Ostwaldovo zrání popisují tvorbu velkých hmot z malých hmot; například tvorba velkých krystalů z malých částic. Tyto malé hmoty se vzájemně kombinují kovalentním způsobem, takže vazba mezi částicemi je velmi vysoká, což vytváří stabilní velkou hmotu.
Co je koalescence?
Koalescence je proces, při kterém se některé malé hmoty spojují a vytvářejí velkou hmotu. Tyto malé hmoty mohou být kapičky, bubliny, částice atd. Mají tendenci se po kontaktu sloučit a tvoří jedinou kapku nebo částici nebo bublinu. Také tato reakce může probíhat v široké škále procesů, včetně tvorby dešťových kapek a tvorby hvězd.
Obrázek 01: Srůstání – kombinace dvou bublin k vytvoření velké bubliny
Koalescence je velmi důležitá při tvorbě deště, protože v mraku jsou kapky deště unášeny vzestupnými a sestupnými proudy. Způsobí, že se kapky navzájem srazí. Proto se tvoří velké dešťové kapky. Jakmile se tyto kapky stanou příliš velkými na to, aby je mrak podržel, velké kapky začnou padat ve formě deště. Důvodem srážky kapiček jsou jejich různé rychlosti. Kromě toho koncentrace kapiček v mracích a turbulence také ovlivňují koalescenci malých kapiček deště.
Co je to Ostwald Ripening?
Ostwaldovo zrání je proces rozpouštění a opětovného ukládání částic. Proto popisuje změnu nehomogenních systémů s časem. Tento jev můžeme pozorovat v pevných roztocích nebo kapalných solích, tedy emulzích voda-olej. Vědec Wilhelm Ostwald poprvé popsal tento proces rozpouštění a opětovného ukládání, takže byl pojmenován po něm.
Obrázek 02: Ostwaldovo zrání v nanočásticích
Hlavním důvodem tohoto procesu je, že velké částice jsou termodynamicky výhodnější než malé částice. Ze stejného důvodu je tento proces Ostwaldova zrání spontánním procesem. Rekrystalizace vody ve zmrzlině je příkladem tohoto procesu; velké ledové krystaly rostou ve zmrzlině z kombinace malých ledových krystalků. Vznikne tak hrubá textura. Podobně může tento proces probíhat v emulzních systémech. Zde mají molekuly tendenci se pohybovat z malých kapiček na velké kapičky.
Jaký je rozdíl mezi koalescencí a Ostwaldovým zráním?
Koalescence i Ostwaldovo zrání popisují tvorbu velkých hmot z malých hmot. Klíčový rozdíl mezi koalescencí a Ostwaldovým zráním je v tom, že při koalescenci se malé hmoty spojují do velké hmoty, zatímco při Ostwaldově zrání se malé částice rozpouštějí v roztoku a znovu se ukládají, aby vytvořily velké hmoty.
Například koalescence způsobuje srážky tím, že spojuje malé kapičky vody mezi sebou a vytváří velké dešťové kapky, zatímco Ostwaldovo zrání způsobuje rekrystalizaci vody ve zmrzlině. V procesu koalescence je popsána pouze tvorba velké hmoty, ale při Ostwaldově zrání se popisuje jak rozpouštění malých hmot, tak tvorba velkých hmot.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíl mezi koalescencí a Ostwaldovým zráním.
Shrnutí – koalescence vs Ostwald Ripening
Koalescence i Ostwaldovo zrání popisují tvorbu velkých hmot z malých hmot. Klíčový rozdíl mezi koalescencí a Ostwaldovým zráním je však v tom, že při koalescenci se malé hmoty spojují do velké hmoty, zatímco při Ostwaldově zrání se malé částice rozpouštějí v roztoku a znovu se ukládají, aby vytvořily velké hmoty.
