О концентрация поверхностных кластеров необходимо добавить, что при каждой данной температуре определяется главным образом соотношением между энергией решетки металла и энергией взаимодействия поверхности со средой: чем прочнее решетка и чем слабее адсорбция, тем меньше "кластеризация" поверхности — результат, представляющийся вполне естественным.

Для однокомпонентных систем "кристалл — расплав" и "кристалл — пар" это детально исследовано в ряде теоретических работ. Если прибегнуть к аналогии с описаниями молекулярной шероховатости кристаллических граней, то можно сказать, что взаимодействие со средой вызывает такие же эффекты, что и нагревание.

Однако оценки по уравнению доли поверхности, занятой кластерами при хемосорбционном равновесии, показывают, что хотя она и увеличена на 10—30 порядков по сравнению со случаем сосуществования металла с собственным паром, но остается очень малой (10~10 и меньше).

Картина резко меняется для неравновесной поверхности, на которой протекает экзотермическая реакция: энергия, выделяющаяся в элементарных актах, не успевает рассеиваться, и поверхность оказывается настолько "перегретой"8, что и степень, и скорость кластеризации становятся весьма значительными. Макроскопическим проявлением этого служит известный эффект "каталитической коррозии", впервые описанный С. 3. Рогинским с сотрудниками.

Причина столь далеко идущей реакционной перестройки не только в том, что реакция способствует разрыхлению поверхности, но и в том, что кластеризация поверхности способствует реакции.

Для наглядности сначала рассмотрим случай "растворения", или "газификации", твердого тела за счет взаимодействия со средой. Превращение атома (молекулы), входящего в кристаллическую решетку, в атом в составе газовой молекулы (или в молекулу в составе сольватного кластера) означает отделение этого атома от материнской решетки и формирование новых связей взамен разорванных. Если сопоставить между собой энергетические профили мыслимых путей этого процесса, то становится очевидным, что пекинетического описания в случае многоцентровых поверхностных соединений до самого последнего времени отпугивало исследователей, и лишь с развитием новейших расчетных методов и быстродействующих цифровых машин возникает надежда, что такое более реалистическое описание процессов на поверхностях станет действительностью. Другая сторона этого же вопроса — непосредственно химическая. Число возможных многоцентровых адсорбционных комплексов весьма велико, и именно исследование кластерных соединений открывает здесь возможности правильного выбора из множества мыслимых вариантов.