بالاترین نقطه ذوب مربوط به چه ماده ای است؟

کدام ماده بالاترین نقطه ذوب در شیمی دارد یا به عبارتی کدام ماده بالاترین نقطه ذوب را دارد.؟ این یک پرسش ساده ای به نظر می رسد چون در شیمی دوره دبیرستان گفته می شود بالاترین نقطه ذوب متعلق به تنگستن است، اما در واقع جواب آن قدر هم آسان نیست. شیمیست ها این را می دانند که نقطه ذوب مواد علاوه بر دما به فشار هم بستگی دارد و برای سادگی، معمولا نقطه ذوب در فشار یک اتمسفری تعیین می شود.

در این شرایط، تنگستن در دمای 3414 درجه سلسیوس ذوب می شود و دارای بالاترین دمای ذوب در بین همه عناصر است. به همین دلیل، ادیسون از رشته های نازک تنگستن در لامپ برقی خود استفاده کرده که با وجود عبور جریان با شدت بالا از آن ذوب نمی شد. از سوی دیگر، الماس را می توان تا 100 درجه سلسیوس بالاتر از دمای ذوب تنگستن حرارت داد و در عین حال جامد بماند. اما مشکل اصلی این است که الماس ذوب نمی شود و مستقیما از حالت جامد به حالت گازی تبدیل می شود.

تحت فشار یک اتمسفر، الماس در دمای 3550 درجه سلسیوس تصعید خواهد شد. با این وجود، اگر فشار را 100 برابر کنیم نقطه ذوب الماس را می توان بین 4030 تا 4430 درجه سلسیوس بالاتر برد. آیا باز هم می توان گفت که تنگستن بالاترین نقطه ذوب را دارد؟

از این فراتر، در جهان، به غیر از عناصر مواد دیگری هم وجود دارند و شاید ماده ای باشد که دمای ذوب آن بالاتر از تنگستن و الماس باشد. در واقع چنین هم هست و پژوهشگران دریافتند که هافنیم کربونیترید (HfCN) دارای نقطه ذوب 4400 درجه سلسیوس در فشار اتمسفری است. البته باید اشاره کرد که نقطه ذوب گزارش شده برای آن ممکن است خیلی دقیق نباشد چون تعیین نقطه ذوب مواد با نقطه ذوب خیلی بالا کار ساده ای نیست و یکی از چالش های علمی است. بنابراین، در حال حاضر، ماده با بالاترین نقطه ذوب هافنیم کربونیترید است، اما بی شک ممکن است در آینده ماده دیگری جای آن را بگیرد.

پر واضح است که ساخت مواد با نقطه ذوب خیلی بالا فقط به صرف رکورد زنی نیست، بلکه این مواد کاربردهای تخصصی مهمی دارند. از جمله، برای محافظت فضا پیماهایی که به زمین بر می گردند و نیز ادواتی که سرعت بیش از 5 برابر سرعت صوت داشته باشند.