Übersättigung - GeoLexikon

 

	1) Klimatologie:Verhältnis des Dampfdruckes zum Sättigungsdampfdruck bezüglich Wasser oder Eis, zumeist ausgedrückt in Prozent. Bei Werten über 100% liegt Übersättigung, ansonsten Sättigung (100%) oder Untersättigung ( < 100%) vor. 2) Kristallographie: Definition der Abweichung eines chemischen Systems vom Gleichgewicht, wenn die Phasengrenze überschritten wird, z. B. zum Zwecke der Kristallisation. Sind zwei Phasen einer Komponente miteinander im Gleichgewicht, dann sind die chemischen Potentiale der Komponente in jeder Phase gleich. Wird durch Variation der unabhängigen Variablen das System von der Koexistenzlinie entfernt, dann ist die Differenz beider Potentiale um so grösser, je grösser diese Abweichung ausfällt. Damit ist die Potentialdifferenz die treibende Kraft für die Bildung der stabileren Phase und steigt mit der Abweichung vom Gleichgewicht. Ein Mass dafür ist die Übersättigung. Sie wird meist als Differenz in den Werten der betreffenden Variablen für die Veränderung und den Gleichgewichtswert beschrieben, d.h. für die Temperatur T-Te (die Unterkühlung), für den Druck P-Pe und für die Zusammensetzung X-Xe. Die Übersättigung bestimmt wesentlich die Kinetik der Keimbildung im Volumen, die nach einer kritischen Überschreitung der Übersättigung vehement einsetzen kann, und die der Flächenkeime auf den atomar glatten Flächen. Sie bestimmt weiterhin die Grösse des kritischen Keimradius und der Keimbildungsarbeit. Kristallwachstum erfolgt im allgemeinen bei Übersättigungen, die kleiner sind als diejenigen, die nötig für die Keimbildung sind, und kann dann ohne Neukeimbildung an Impfkristallen oder Keimkristallen erfolgen. Ebenfalls kleinere Übersättigungen benötigt das Spiralwachstum oder das Wachstum von Whiskern. Skelettwachstum oder die unerwünschte spontane Bildung von Keimen vor der Wachstumsfront sind meist auf zu grosse Übersättigungen zurückzuführen. Sättigungsindex.
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