成核
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蒸氣凝聚成液滴過程
成核(Nucleation)，也稱形核，是相變初始時的"孕育階段"，也即生成晶核的過程，是結晶的初始階段。天空中的雲、霧、雨、燃燒生成的煙，冰箱中冰的結晶，汽水、啤酒的冒出的泡等的形成，均為成核現象。總之，成核現象就是剛開始產生相變化的孕育階段。孕育出胚核後，這胚核便不斷成長形成新的相。
成核現象需要成核位置才可發生。汽化時，液相分子聚集於固相物質上面，分子不斷碰撞使得能量聚集，進而形成"汽化中心";結晶時，若使局部的溶質濃度升高而導致晶體碰撞次數增加，則結晶的晶形構造加快，從而形成"結晶中心"。晶核的成核有兩種形式:初級成核(包括初級均相成核和初級非均相成核)及二次成核。在高於飽和度的情況下，溶液自發形成晶核的過程，稱作初級均相成核;若晶核是在溶液外來物的誘導下生成，則稱其為初級非均相成核;晶核如在含有溶質晶體的溶液中生成，則稱為二次成核。
目錄
基本信息
中文名； 成核
外文名； Nucleation
形式2； 初級非均相成核
形式3； 二次成核
形式1； 初級均相成核
基本簡介
蒸氣凝聚成液滴過程成核(Nucleation)，也稱形核，是相變初始時的"孕育階段"，也即生成晶核的過程，是結晶的初始階段。天空中的雲、霧、雨、燃燒生成的煙，冰箱中冰的結晶，汽水、啤酒的冒出的泡等的形成，均為成核現象。總之，成核現象就是剛開始產生相變化的孕育階段。孕育出胚核後，這胚核便不斷成長形成新的相。
成核現象需要成核位置才可發生。汽化時，液相分子聚集於固相物質上面，分子不斷碰撞使得能量聚集，進而形成"汽化中心";結晶時，若使局部的溶質濃度升高而導致晶體碰撞次數增加，則結晶的晶形構造加快，從而形成"結晶中心"。晶核的成核有兩種形式:初級成核(包括初級均相成核和初級非均相成核)及二次成核。在高於飽和度的情況下，溶液自發形成晶核的過程，稱作初級均相成核;若晶核是在溶液外來物的誘導下生成，則稱其為初級非均相成核;晶核如在含有溶質晶體的溶液中生成，則稱為二次成核。
晶核的生成有三種形式:即初級均相成核、初級非均相成核及二次成核。在高過飽和度下，溶液自發地生成晶核的過程，稱為初級均相成核;溶液在外來物(如大氣中的微塵)的誘導下生成晶核的過程，稱為初級非均相成核;而在含有溶質晶體的溶液中的成核過程，稱為二次成核。二次成核也屬於非均相成核過程，它是在晶體之間或晶體與其他固體(器壁、攪拌器等)碰撞時所產生的微小晶粒的誘導下發生的。
相與相變化
所謂"相"是指物質存在的狀態，在同一相中，化學組成與物理性質是均勻的。以純水為例，它以水的液態、水蒸氣的氣態、及冰的固態三種狀態存在，分別稱為液相、氣相和固相。在多成分系統中，則可能一相內含多成分，或多個液相同時存在。以油水系統為例，在室溫中把半杯色拉油倒入半杯水中，可以看到油浮在水面上，形成不互溶的油相及水相，兩相成分不同。但如果把酒精倒入水中，因可互溶，只有一個液相存在，在這個液相中，化學組成是均勻的。另外，一個固體中也可能由多個固相所組成。比如一顆石頭中，常可發現含有很多色澤不太相同的小顆粒，這些小顆粒可能具有不同化學組成與結晶構造，而分屬不同的固相，或屬同相但[1]