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La nucleazione, nel campo della chimica, è un processo in cui si verificano cambiamenti di stato della materia, ad esempio da un liquido per formare un gas o un cristallo. Può essere visto in goccioline liquide che si condensano per evaporazione o bolle di gas in un liquido bollente. Un altro momento di nucleazione si verifica quando nei gas, piccole bolle si fondono per diventare più grandi. In termini generali, la nucleazione è la formazione di nuove strutture da un nucleo di base .
Il processo di nucleazione può essere influenzato dalla quantità di impurità presenti nel sistema, queste possono fornire superfici per supportare l’assemblaggio. Esistono due tipi di nucleazione, eterogenea e omogenea. Nel caso dell’eterogeneo, i punti di nucleazione sulla superficie cominciano ad organizzarsi. Nella nucleazione omogenea, invece, l’organizzazione avviene lontano dalla superficie.
Esempi di nucleazione
Un esempio di nucleazione eterogenea sono i cristalli di zucchero che crescono in un filo, così come la cristallizzazione a forma di fiocco di neve che cresce attorno a una particella di polvere.
Per visualizzare una nucleazione omogenea, si può osservare la crescita dei cristalli in una soluzione invece che sulle pareti del contenitore che la contiene.
Gli inquinanti sono siti di nucleazione, proprio come la polvere, fornendo al vapore acqueo il luogo ottimale per la formazione delle nuvole nell’atmosfera.
Le famose caramelle «Mentos», quando vengono a contatto con una bevanda gassata, sono uno spazio di nucleazione, che si manifesta nella formazione di bolle di anidride carbonica.
Puoi fare un semplice esperimento casalingo per osservare più chiaramente questo processo chimico: metti il dito all’interno di un bicchiere di vetro pieno di soda e guarda come si formano le bolle di anidride carbonica attorno ad esso.
Riferimenti
Navarro, J. (1968). Nucleazione e cristallizzazione nei vetri. Disponibile: http://boletines.secv.es/upload/196807431.pdf