Vorlesung 4 Flashcards
Was versteht man unter Kristallisationskinetik?
- Wachstumskinetik
- Keimbildungskinetik
- Agglomerations- und Bruchkinetik
Was beschreibt die Wachstumskinetik?
Wie schnell eine Kristallfläche oder ein Kristall in Abhängigkeit vom treibenden chemischen Potential und den prozesstechnischen Randbedingungen wächst.
Was beschreibt die Keimbildungskinetik?
Sie beschreibt wie viele neue wachstumsfähige Kristalle sich pro zeit und Volumen in Abhängigkeit vom treibenden chem. Potential und den prozesstechnischen Randbedingungen bilden.
was beschreibt die agglomeration-und Bruchkinetik?
Sie beschreibt wieviele Kristalle pro zeit und Volumen in den diversen kristallgrößenklassen verschwinden oder auftauchen. Das in Abhängigkeit vom treibenden chem. potential und den prozesstechnischen Randbedingungen
was verwendet man wenn die Wachstumsgeschwindigkeit G nicht Stoffübergangslimitiert ist?
Dann verwendet man den phänomenologischen Ansatz für die Wachstumskinetik.
G= dL/dt = k_g * ρ_L^G * Δx^G
G=Wachstumsgeschwindigkeit
L= Kristallgröße
Δx= Übersättigung
k_g= Wachstumskoeffizient
Welche Definition gibt es für die Keimbildungsrate?
- die Bildungsrate neuer Partikel im Volumen
- Die Bildungsrate neuer Partikel einer bestimmten Größenklasse im Volumen
Was ist homogene Keimbildung?
bei der homogenen keimbildungsrate entstehen die Partikel aus der homogenen (klaren) Flüssigkeit
warum lösen sich kleine Teilchen in gesättigter Lösung wieder auf (homogene Keimbildung)?
Aufgrund der Abhängigkeit der Löslichkeit vom Krümmungsradius der Phasengrenze
ab wann ist ein kleines Teilchen überlebensfähig in Lösung?
Was spielt die größe für eine Rolle?
(homogene keimbildung)
erst ab einer gewissen Übersättigung lösen sich Teilchen nicht mehr. allerdings muss das Teilchen größer als die kritische größe sein. dieser ist dann stabil und wachstumsfähig -> Keim
Wie sind die Keimbildung B und Übersättigung S voneinander abhängig?
- nicht linear!
FORMEL
von was ist die maximal mögliche Keimbildungsarbeit ΔG_hom abhängig?
Die keimbildungsarbeit ΔG_hom ist stark von der spezifischen Grenzflächenenergie des Clusters/Teilchens abhängig (in übersättigter Lösung)
was ist die heterogene Keimbildung?
sie erfolgt in heterogenen Systemen (Systeme mit Phasengrenzen, durch Staubpartikel, Blasen, Apperatewände etc.)
wann sind Cluster bei heterogener Keimbildung stabil?
Cluster an heterogenen keiambildungsorten sind bei kleinem Übersättigungsverhältnis stabil -> die Keimbildungsarbeit ist gegenüber homogener Keimbildung reduziert
was ist die sekundäre Keimbildung?
sekundäre Keimbildung ist die Bildung von kristallen an arteigenen kristallen
wann kann es zu sekundärer Keimbildung kommen? Ursache?
z.b. durch Kollisionen von kristallen mit Rührorganen, Pumpen..
Abriebpartikel werden erzeugt die als keim dienen.
