Tammann and Hüttig temperatures
તામમાન તાપમાન (તામમાન તાપમાનની જોડણી પણ) અને આપેલ સામગ્રીનું હટ્ટિગ તાપમાન એ નિરપેક્ષ તાપમાનના અંદાજો છે કે જેના પર જથ્થાબંધ સ્ફટિક જાળી (તામમાન) અથવા નક્કર સામગ્રીની સપાટી (હટ્ટિગ) પરના અણુઓ સહેલાઈથી ફેલાવા માટે પૂરતા પ્રમાણમાં ગતિશીલ બને છે, અને પરિણામે વધુ રાસાયણિક રીતે પ્રતિક્રિયાશીલ હોય છે અને પુનઃ સ્ફટિકીકરણ, એકત્રીકરણ અથવા સિંટરિંગ માટે સંવેદનશીલ હોય છે. આ તાપમાન સંયોજનના ગલનબિંદુના સંપૂર્ણ તાપમાનના અડધા (તામમાન) અથવા એક તૃતીયાંશ (હટ્ટિગ) જેટલું હોય છે. નિરપેક્ષ તાપમાન સામાન્ય રીતે કેલ્વિનમાં માપવામાં આવે છે. ઉત્પ્રેરક પ્રવૃત્તિ, વિભાજન અને સિંટરિંગ માટે તામમાન અને હટ્ટિગ તાપમાન એક મહત્વપૂર્ણ વિચારણા છે. વિસ્ફોટકો અને બળતણ ઓક્સાઇડરો જેવા કે પોટેશિયમ ક્લોરેટ (τammann = 42 °C), પોટેશિયમ નાઇટ્રેટ (τammann = 31 °C), અને સોડિયમ નાઇટ્રેટ (NaNO3, τammann = 17 °C) જેવા પ્રતિક્રિયાશીલ સંયોજનો માટે તામમાન તાપમાન મહત્વપૂર્ણ છે, જે અનપેક્ષિત રીતે તેમના ગલન અથવા વિઘટન તાપમાન કરતાં ઘણા ઓછા તાપમાને પ્રતિક્રિયા આપી શકે છે. જથ્થાબંધ સંયોજનો નેનોપાર્ટિકલ્સ સાથે વિરોધાભાસી હોવા જોઈએ જે ગલન-બિંદુ દબાણ દર્શાવે છે, જેનો અર્થ છે કે તેઓ જથ્થાબંધ સામગ્રી કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછા ગલન બિંદુઓ ધરાવે છે, અને તે મુજબ તામમાન અને હટ્ટિગ તાપમાનમાં ઘટાડો થાય છે. દાખલા તરીકે, 2 એનએમ સોનાના નેનોપાર્ટિકલ્સ માત્ર 327 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર પીગળી જાય છે, જ્યારે જથ્થાબંધ સોનું 1065 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર પીગળી જાય છે. 20મી સદીના પૂર્વાર્ધમાં જર્મન ખગોળશાસ્ત્રી, ઘન-સ્થિતિ રસાયણશાસ્ત્ર અને ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રોફેસર ગુસ્તાવ તામમાન દ્વારા તામમાન તાપમાનની પહેલ કરવામાં આવી હતી. તેમણે દ્રવ્યની પ્રતિક્રિયાશીલતા માટે જાળીની ગતિને ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ગણાવી હતી અને નિરપેક્ષ તાપમાને ઘન-પ્રવાહી તબક્કાઓ પર આપેલ દ્રવ્ય તાપમાનના ગુણોત્તરની ગણતરી કરીને તેમના સિદ્ધાંતનું પ્રમાણ નક્કી કર્યું હતું. ગલનબિંદુ દ્વારા ઘનના તાપમાનનું વિભાજન કરવાથી તામમાન તાપમાન પ્રાપ્ત થશે. મૂલ્ય સામાન્ય રીતે કેલ્વિન્સ (કે) માં માપવામાં આવે છેઃ જ્યાં એક અચળ પરિમાણહીન સંખ્યા છે. સપાટીઓ પર અણુઓના સક્રિયકરણ અને પ્રસાર માટેના થ્રેશોલ્ડ તાપમાનનો અભ્યાસ આના દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતોઃ ડીઃ ગુસ્તાવ ફ્રાન્ઝ હટ્ટિગ, ગ્રેઝ યુનિવર્સિટી ઓફ ટેક્નોલોજીના ફેકલ્ટીના ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્રી, જેમણે 1948 માં લખ્યું હતું (જર્મનમાંથી અનુવાદિત): આપેલ સામગ્રી માટે હટ્ટિગ તાપમાન એ છે કે જ્યાં સામગ્રીના જથ્થાબંધ ગલનબિંદુ (સામાન્ય રીતે કેલ્વિન એકમોમાં નિર્દિષ્ટ) નું સંપૂર્ણ તાપમાન છે અને તે એક એકમ વિનાનો અચળાંક છે જે સામગ્રીથી સ્વતંત્ર છે, જેનું મૂલ્ય કેટલાક સ્રોતો અનુસાર અથવા અન્ય સ્રોતો અનુસાર છે. તે ધાતુ અથવા ધાતુના ઓક્સાઇડની સપાટીઓ માટે સપાટી, સિંટરિંગ અને સપાટીના પુનઃ સ્ફટિકીકરણ સાથે નોંધપાત્ર અણુ પ્રસાર દર્શાવવા માટે જરૂરી તાપમાનનો અંદાજ છે. શોષાયેલા વાયુઓનું શોષણ અને સપાટીની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાશીલતા ઘણીવાર નોંધપાત્ર રીતે વધે છે કારણ કે તાપમાન હટ્ટિગ તાપમાનથી ઉપર વધે છે. આપેલ સામગ્રી માટે તામમાન તાપમાન એ છે કે જ્યાં એકમ વિનાનો અચળાંક સામાન્ય રીતે લેવામાં આવે છે, સામગ્રીને ધ્યાનમાં લીધા વગર. તે જથ્થાબંધ સ્ફટિકની અંદર અણુઓ, આયનો અને ખામીઓની ગતિશીલતા અને પ્રસાર માટે જરૂરી તાપમાનનો અંદાજ છે. જથ્થાબંધ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાશીલતા ઘણીવાર નોંધપાત્ર રીતે વધે છે કારણ કે તાપમાન તામમાન તાપમાનથી ઉપર વધે છે. ઉદાહરણો નીચેનું કોષ્ટક દરેક સંયોજનના ગલનબિંદુ TMP પરથી ગણતરી કરાયેલ તામમાન અને હટ્ટિગના તાપમાનનું ઉદાહરણ આપે છેઃ TTMMN = 0.5 × TMP THUTTIG = 0.3 × TMP નોંધો પણ જુઓ સંદર્ભો હીટ _ ટ્રાન્સફર થર્મોડાયનેમિક ગુણધર્મો