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Razón Superficie-Volumen y Energía Superficial

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A escala nanométrica la energía superficial deja de ser una corrección menor y pasa a dominar el comportamiento termodinámico (fusión, reactividad, sinterización A4).

ID:('ky', 1682)


Energía superficial total

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$E_S=4\pi r^2\gamma_s$

$gamma_s$
Energía superficial
$J/m²$
$E_S$
Energía superficial total
$J$
$r$
Radio de nanopartícula
$m$



ID:('gm', 14601)


Energía superficial por volumen

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$E_S/V=3\gamma_s/r$

$E_S/V$
Energía superficial por volumen
$J/m³$
$gamma_s$
Energía superficial
$J/m²$
$r$
Radio de nanopartícula
$m$



ID:('gm', 14602)


Presión de Laplace

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$P_L=2\gamma_s/r$

$P_L$
Presión de Laplace
$Pa$
$gamma_s$
Energía superficial
$J/m²$
$r$
Radio de nanopartícula
$m$



ID:('gm', 14603)


Depresión Gibbs-Thomson

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$T_m(r)=T_{m,\infty}(1-\frac{2\gamma_{sl}}{\rho L_fr})$

$T_{m,infty}$
Punto de fusión bulk
$K$
$T_m(r)$
Punto de fusión nanométrico
$K$
$\r ho$
Densidad del sólido
$kg/m³$
$gamma_{sl}$
Energía interfacial sólido-líquido
$J/m²$
$r$
Radio de nanopartícula
$m$
$L_f$
Calor latente específico
$J/kg$



ID:('gm', 14604)


Razón superficie-volumen esfera

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$S/V=3/r$

$S/V$
Razón superficie-volumen
$1/m$
$r$
Radio de nanopartícula
$m$



ID:('gm', 14605)


Evolución de radio

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$r(t+\Delta t)=r+\dot r\Delta t$

$dot r$
Tasa de cambio del radio
$m/s$
$r$
Radio de nanopartícula
$m$
$Delta t$
Paso temporal
$s$



ID:('gm', 14606)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile