Galvenā atšķirība starp saplūšanu un Ostvalda nogatavināšanu ir tāda, ka saplūšanas laikā nelielas masas apvienojas, veidojot lielu masu. Bet Ostvalda nogatavināšanas laikā mazas daļiņas izšķīst šķīdumā un no jauna nogulsnējas, veidojot lielas masas.
Gan saplūšana, gan Ostvalda nogatavošanās raksturo lielu masu veidošanos no mazām masām; piemēram, lielu kristālu veidošanās no mazām daļiņām. Šīs mazās masas savienojas viena ar otru kovalentā veidā tā, ka saistība starp daļiņām ir ļoti augsta, kas veido stabilu lielu masu.
Kas ir saplūšana?
Savienošanās ir process, kurā dažas nelielas masas savienojas viena ar otru, veidojot lielu masu. Šīs mazās masas var būt pilieni, burbuļi, daļiņas utt. Saskaroties tām ir tendence saplūst un veido vienu pilienu vai daļiņu vai burbuli. Turklāt šī reakcija var notikt dažādos procesos, tostarp lietus pilienu veidošanās un zvaigžņu veidošanās laikā.
Attēls 01: Savienošanās - divu burbuļu kombinācija, lai izveidotu lielu burbuli
Savienošanās ir ļoti svarīga lietus veidošanā, jo mākonī lietus pilienus pārnēsā augšup un lejup. Tas liek pilieniem sadurties savā starpā. Tāpēc veidojas lielas lietus lāses. Kad šie pilieni kļūst pārāk lieli, lai mākonis tos noturētu, lielie pilieni sāk birt lietus veidā. Pilienu sadursmes iemesls ir to dažādais ātrums. Turklāt pilienu koncentrācija mākoņos un turbulence ietekmē arī nelielu lietus pilienu saplūšanu.
Kas ir Ostvalds nogatavojas?
Ostvalda nogatavināšana ir daļiņu šķīdināšanas un atkārtotas nogulsnēšanās process. Tāpēc tas apraksta nehomogēnu sistēmu izmaiņas laika gaitā. Šo parādību varam novērot cietos šķīdumos vai šķidros šķīdumos, t.i., ūdens-eļļas emulsijās. Zinātnieks Vilhelms Ostvalds vispirms aprakstīja šo šķīdināšanas un atkārtotas nogulsnēšanās procesu, tāpēc tas tika nosaukts viņa vārdā.
2. attēls: Ostvalda nogatavošanās nanodaļiņās
Šī procesa galvenais iemesls ir tas, ka lielas daļiņas ir termodinamiski labvēlīgākas nekā mazās daļiņas. Tā paša iemesla dēļ šis Ostvalda nogatavošanās process ir spontāns process. Šī procesa piemērs ir ūdens pārkristalizācija saldējumā; no mazu ledus kristālu kombinācijas saldējumā izaug lieli ledus kristāli. Tas rada rupju tekstūru. Līdzīgi šis process var notikt emulsijas sistēmās. Šeit molekulas mēdz pārvietoties no maziem pilieniem uz lieliem pilieniem.
Kāda ir atšķirība starp Coalescence un Ostwald Ripening?
Gan saplūšana, gan Ostvalda nogatavošanās raksturo lielu masu veidošanos no mazām masām. Galvenā atšķirība starp saplūšanu un Ostvalda nogatavināšanu ir tāda, ka saplūšanas laikā nelielas masas apvienojas, veidojot lielu masu, turpretim Ostvalda nogatavināšanas laikā mazas daļiņas izšķīst šķīdumā un no jauna nogulsnējas, veidojot lielas masas.
Piemēram, saplūšana izraisa nokrišņu daudzumu, savienojot mazos ūdens pilienus savā starpā, veidojot lielas lietus lāses, savukārt Ostvalda nogatavošanās izraisa ūdens pārkristalizāciju saldējuma iekšienē. Savienošanās procesā ir aprakstīta tikai lielas masas veidošanās, bet Ostvalda nogatavināšanā gan mazu masu šķīšana, gan lielu masu veidošanās.
Zemāk infografikā ir apkopota atšķirība starp saplūšanu un Ostvalda nogatavināšanu.
Kopsavilkums - saplūšana pret Ostvalda nogatavošanos
Gan saplūšana, gan Ostvalda nogatavošanās raksturo lielu masu veidošanos no mazām masām. Tomēr galvenā atšķirība starp saplūšanu un Ostvalda nogatavināšanu ir tā, ka saplūšanas laikā nelielas masas apvienojas, veidojot lielu masu, turpretim Ostvalda nogatavināšanas laikā mazas daļiņas izšķīst šķīdumā un no jauna nogulsnējas, veidojot lielas masas.