Sự khác biệt chính giữa sự kết tụ và sự chín của Ostwald là trong sự kết tụ, các khối lượng nhỏ kết hợp với nhau để tạo thành một khối lớn. Tuy nhiên, trong quá trình làm chín Ostwald, các hạt nhỏ hòa tan trong dung dịch và lắng đọng lại để tạo thành khối lượng lớn.
Cả sự kết tụ và sự chín ở Ostwald đều mô tả sự hình thành các khối lớn từ các khối nhỏ; ví dụ, sự hình thành các tinh thể lớn từ các hạt nhỏ. Các khối lượng nhỏ này kết hợp với nhau theo phương thức cộng hóa trị nên liên kết giữa các hạt rất cao, tạo nên khối lượng lớn ổn định.
Coalescence là gì?
Vôi hóa là một quá trình trong đó một số khối lượng nhỏ kết hợp với nhau để tạo thành một khối lượng lớn. Những khối lượng nhỏ này có thể là giọt, bong bóng, hạt, vv Chúng có xu hướng hợp nhất khi tiếp xúc và tạo thành một giọt hoặc hạt hoặc bong bóng duy nhất. Ngoài ra, phản ứng này có thể diễn ra trong nhiều quá trình khác nhau, bao gồm cả sự hình thành hạt mưa và hình thành sao.
Hình 01: Sự kết dính - Sự kết hợp của hai bong bóng để tạo thành bong bóng lớn
Sự kết tụ rất quan trọng trong việc hình thành mưa bởi vì trong một đám mây, các giọt mưa được mang theo bởi các dòng chảy và dòng chảy xuống. Nó làm cho các giọt va chạm vào nhau. Do đó, các giọt mưa lớn được hình thành. Một khi những giọt nước này trở nên quá lớn để đám mây có thể chứa chúng, những giọt lớn bắt đầu rơi xuống dưới dạng mưa. Lý do cho sự va chạm của các giọt là vận tốc khác nhau của chúng. Bên cạnh đó, nồng độ giọt trong mây và nhiễu động cũng ảnh hưởng đến sự kết tụ của các giọt mưa nhỏ.
Ostwald Ripening là gì?
Ostwald chín là quá trình phân giải và lắng đọng lại các hạt. Do đó, nó mô tả sự thay đổi của các hệ thống không đồng nhất theo thời gian. Chúng ta có thể quan sát hiện tượng này trong dung dịch rắn hoặc dung dịch lỏng, tức là nhũ tương nước-dầu. Nhà khoa học, Wilhelm Ostwald, lần đầu tiên mô tả quá trình hòa tan và tái lắng đọng này nên nó được đặt theo tên của ông.
Hình 02: Quá trình chín của Ostwald ở dạng hạt nano
Lý do chính cho quá trình này là các hạt lớn được ưu ái hơn về mặt nhiệt động lực học so với các hạt nhỏ. Do cùng một lý do, quá trình chín ở Ostwald này là một quá trình tự phát. Sự kết tinh lại của nước trong kem là một ví dụ của quá trình này; các tinh thể đá lớn phát triển trong kem từ sự kết hợp của các tinh thể đá nhỏ. Điều này tạo ra một kết cấu thô. Tương tự, quá trình này có thể xảy ra trong hệ nhũ tương. Tại đây, các phân tử có xu hướng chuyển từ giọt nhỏ sang giọt lớn.
Sự khác biệt giữa Coalescence và Ostwald Ripening là gì?
Cả sự kết tụ và sự chín Ostwald đều mô tả sự hình thành các khối lượng lớn từ các khối lượng nhỏ. Sự khác biệt cơ bản giữa quá trình kết tụ và quá trình chín ở Ostwald là trong quá trình kết hợp, các khối nhỏ kết hợp lại để tạo thành khối lớn trong khi ở quá trình chín Ostwald, các hạt nhỏ hòa tan trong dung dịch và lắng đọng lại để tạo thành khối lớn.
Ví dụ, sự kết tụ tạo ra lượng mưa bằng cách kết hợp các giọt nước nhỏ với nhau, tạo thành các hạt mưa lớn, trong khi quá trình chín Ostwald gây ra sự kết tinh lại nước trong kem. Trong quá trình kết tụ, chỉ sự hình thành khối lượng lớn được mô tả nhưng trong quá trình chín Ostwald, cả sự hòa tan của khối lượng nhỏ và sự hình thành khối lượng lớn được mô tả.
Infographic dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa sự kết tụ và sự chín của Ostwald.
Tóm tắt - Coalescence vs Ostwald Ripening
Cả sự kết tụ và sự chín Ostwald đều mô tả sự hình thành các khối lượng lớn từ các khối lượng nhỏ. Tuy nhiên, sự khác biệt cơ bản giữa quá trình kết tụ và quá trình chín ở Ostwald là trong sự kết hợp, các khối nhỏ kết hợp với nhau để tạo thành khối lớn trong khi ở quá trình chín Ostwald, các hạt nhỏ hòa tan trong dung dịch và lắng đọng lại để tạo thành khối lớn.