¿Con condiciones óptimas podemos supercool cualquier compuesto o es sólo agua y un cierto conjunto de otros puede ser sometido a sobrefusión? Si no, ¿por qué?
Respuestas
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El sobreenfriamiento es un fenómeno general y no se limita a alguna sustancia en particular, aunque el grado de supercool algo va a variar. La idea de la termodinámica, es que en el punto de fusión, la energía libre del sólido y del líquido es igual y una temperatura más baja será a favor de la formación de los sólidos.
Sin embargo, cuando sólo hay líquido presente, primero para formar un cristal pequeño núcleo que no es tan estable como el granel sólido, es decir, tiene un mayor energía libre. Esto es básicamente una cinética de barrera que impide que forman el sólido.
La energía de formación de un núcleo dependerá de la energía interfacial del cristal-líquido del sistema. En una sustancia donde esta energía interfacial es muy poco no habrá demasiado sobreenfriamiento.
Dave Gregory
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Los llamados " tubos de caída han sido utilizadas durante décadas para el estudio de la nucleación de la tasa vs temperatura de subenfriado gotas de fundido de (principalmente) de los metales en el vacío inerte o entornos. Una (es cierto que de edad) ejemplo es 'Una revisión de largos tubos de caída como un complemento o alternativa a los experimentos espaciales', R. J. Bayuzick et al., Los avances en la Investigación Espacial 4(5) 85-90 (1984). La nucleación de los estudios de subenfriado semiconductores (Si y Ge), también fue estudiado de nuevo en la década de 1980. Googlingh 'tubo de caída recalescence' va a encontrar más. En general, yo diría que la literatura es bastante completo de sobreenfriamiento en cualquier número de diferentes materiales.
Es interesante notar que el subenfriamiento del líquido es mucho más fácil que el sobrecalentamiento de un sólido que el problema definitivamente no es simétrica en el caso general. La diferencia entre la nucleación de un volumen crítico de sólidos en un líquido gota no es el mismo como el inicio de fundirse en la superficie de un sólido, donde hay insatisfecho bonos debido a la interfaz.
