जेल

जेल : थलथलित (फळांच्या जेलीसारख्या), थोड्याफार लवचिक व घन पदार्थांप्रमाणे स्वतःचा आकार असणाऱ्या कलिल विद्रावाच्या [→ कलिल] एका अवस्थेत ही संज्ञा लावतात. जेल हा एकच पदार्थ नसतो. त्यामध्ये घन पदार्थांचे अतीव सूक्ष्म कण (सूक्ष्मदर्शकातून दिसू शकणाऱ्या कणांपेक्षा लहान परंतु विद्रावात विरघळलेल्या रूपात असणाऱ्या पदार्थाच्या कणांपेक्षा मोठे) द्रवामध्ये इतस्ततः विखुरलेले किंवा सूक्ष्म जाळ्यासारख्या रचनांच्या रूपाने सर्वत्र गुंफले गेलेले असतात. जेलांमध्ये घन पदार्थाचे प्रमाण बरेच कमी असते उदा., फेरिक हायड्रॉक्साइडाच्या जेलात त्या संयुगाचे प्रमाण २ ते ५ टक्के व साखळलेल्या रक्तात घन पदार्थ सु. ०·१ टक्काच असतो.

पारदर्शक, नितळ व अस्फटिकी (स्फटिक नसलेल्या) जेलांना ‘जेली’ म्हणतात. जिलेटीन, चायना ग्रास तवकीर व काही फळे यांपासून अशा जेली बनतात.

गुणधर्म : यथोचित द्रवांच्या सान्निध्यात ठेवल्यास जेलांचे आकारमान वाढते. हे फुगण्याचे प्रमाण द्रव व ते जेल या दोहांच्या गुणधर्मांवर अवलंबून असते. फुगण्याचे प्रमाण फार असेल, तर त्या जेलाचे रूपांतर हळूहळू कलिल विद्रावात होते.

काही जेले तापविली असता त्यांचे कलिल विद्राव बनतात. काही जेले जोराने हलविली, तर प्रवाही बनतात व पुन्हा निवांत राहू दिली म्हणजे परत जेलरूपात येतात उदा., आयर्न ऑक्साइड, ॲल्युमिना, व्हॅनेडियम पेंटॉक्साइड यांची जेले. या गुणाला हल्ल-तरलता म्हणतात. काही जेले निर्मितीनंतर काही काळाने आकुंचन पावतात  व त्यांमधून द्रव बाहेर पडतो. या आविष्कारास सोत्सर्ग आकुंचन म्हणतात. सुकविल्याने जेलातील द्रवाचे प्रमाण कमी होते किंवा ते पूर्णपणे कोरडेही होते. त्यामुळे बनणाऱ्या जेल प्रकाराला शुष्क जेल म्हणतात. निसर्गात आढळणारी ओपल, लिमोनाइट, झिओलाइट ही खनिजे तसेच कोशिका (पेशी) पटले, स्नायूंना जोडणारी ऊतके (समान रचना आणि कार्य असलेल्या कोशिकांचे समूह), नैसर्गिक तंतू आणि सिलिका जेल व साबण हे मानवनिर्मित पदार्थ यांचा समावेश शुष्क जेल या वर्गात केला जातो. काही शुष्क जेले लवचिक असून पाण्याच्या संपर्काने पुन्हा पूर्ववत होतात त्यांना प्रत्यास्थी जेले म्हणतात. जिलेटीन व आगर ही प्रत्यास्थी जेले आहेत. काही शुष्क जेले मात्र अशा क्रियेने पूर्ववत होत नाहीत. त्यांना अप्रत्यास्थी जेले म्हणतात. उदा., सिलिका जेल.

जेलाचे प्रवाहित्व श्यान (दाट किंवा घट्ट असणारे) विद्राव आणि घनावस्था यांच्या दरम्यान असते.

जेलांच्या अनेक गुणधर्मांचा विचार करून त्यांचे द्रवस्नेही व द्रवद्वेषी असे दोन वर्ग केले आहेत. जिलेटीन व अगर ही द्रवद्वेषी वर्गात व सिलिका जेल हे द्रवस्नेही वर्गात पडते.

प्राप्ती : उच्च तापमानास बनविलेला कलिल विद्राव थंड केला म्हणजे किंवा शुष्क जेले द्रवामध्ये मिसळली म्हणजे जलद्वेषी जेले सामान्यतः बनतात.

जलस्नेही जेल बनविण्यासाठी अन्योन्य प्रतिष्ठापन विक्रिया (विक्रियेपूर्वी असलेल्या संयुगांच्या घटकांची आपसात अदलाबदल होऊन घडणारी रासायनिक विक्रिया) उपयोगी पडते. उदा., सोडियम सिलिकेट व एखादे अम्ल यांचे संहत (विरघळलेल्या पदार्थाचे प्रमाण जास्त असलेले) विद्राव त्वरेने एकमेकांत मिसळले म्हणजे सिलिसिक अम्लाचे जेल बनते.

अंतर्गत रचना : यासंबंधी दोन कल्पना प्रचलित आहेत. एका कल्पनेप्रमाणे जेलातील घनप्रावस्था सलग असून तीमध्ये असणाऱ्या छिद्रांत-मधमाश्यांच्या पोवळ्यात मध असतो त्याप्रमाणे-द्रवप्रावस्था सामावलेली असते. दुसऱ्या कल्पनेनुसार द्रवप्रावस्थी ही सलग असते दुसऱ्या कल्पनेनुसार द्रवप्रावस्था ही सलग असते आणि तीमध्ये घनाचे कण असून या कणांमध्ये जे सूक्ष्म अंतर असते त्यामुळे छिद्रे व केशनलिका (केसासारख्या बारीक नलिका) तयार झालेल्या असतात.

उपयोग : सिलिका जेलाचा उपयोग मुख्यतः आर्द्रताशोषक म्हणून अनेक ठिकाणी होतो. उदा., वस्तूंच्या आवेष्टनात ते ठेवल्यास गंजणे, कवकांची (बुरशीसारख्या हरितद्रव्यरहित वनस्पतींची) वाढ होणे, पदार्थ पाझरणे इ. आपत्ती टळून ती वस्तू सुस्थितीत राहते. त्याचप्रमाणे खनिज तेलांच्या शुद्धीकरणात वायू वेगळे काढण्यासाठी व उत्प्रेरक (रासायनिक विक्रिया त्वरेने व्हावी म्हणून उपयोगी पडणारा पदार्थ) म्हणूनही ते उपयोगी पडते.

काही जेले औषधांत, सूक्ष्म जीवविज्ञानात व काही खाद्ये म्हणून वापरतात. उदा., बाजारात मिळणाऱ्या जेली क्रिस्टल्स इ. नावांनी प्रसिद्ध असलेल्या मिश्रणांपासून बनविलेली जेले.

पहा : कलिल.

संदर्भ : Glasstone, S. Textbook of Physical Chemistry, Londan, 1964.

भावे, अ. श्री.