अपोहन : अपोहन याचा अर्थ ‘बाहेर घालविणे’, ‘वेगळा करणे’ असा आहे. ‘अपोहन’ ही संज्ञा, विद्रावा- वस्थेत किंवा वायु अवस्थेत असलेल्या मिश्रणातील घटक अर्धपारगम्य-पटलाचा (विशिष्ट रेणू आरपार जाऊ शकणारा पडदा) उपयोग करून वेगळे करणे, या क्रियेस लावतात. या क्रियेने घटक वेगळे करता येतात याचे कारण प्रत्येक घटकाची विसरणाची—पटलातून पार जाण्याची—गती भिन्न असते हे होय.
अपोहनाचा पहिला प्रयोग टॉमस ग्रॅहॅम यांनी १८६१ साली केला. पुढील वर्णनावरून त्याची कृती व तत्त्व कळून येईल.
आ. १ मध्ये दाखविलेले (१) हे एक काचेचे पोकळ नळकांडे असून त्याचे (२) हे तोंड एका (४) अर्ध- पारगम्य पटलाने बंद केले आहे. (५) या पात्रात शुद्ध पाणी असून ते
(६) या नळीने आत येईल व (७) या नळीने बाहेर पडेल, अशी व्यवस्था केली आहे. नळकांडे पाण्यात तरंगेल अशा तऱ्हेने टांगून ठेवतात व त्यामध्ये मीठ (किंवा तत्सम पदार्थ) आणि सरस (किंवा डिंक) यांचा विद्राव भरतात व उपकरण-संच तसाच काही काळ राहू देतात. पुरेशा कालावधीनंतर नळकांड्यातील विद्राव तपासला, तर असे आढळून येते की, त्यातील मीठ (४) या पटलातून पार जाऊन (५) या पात्रातील पाण्यात मिसळले आहे आणि सरस नळकांड्यात राहिला आहे. यावरून हे सिद्ध होते की, मीठ किंवा त्यासारखे पदार्थ अशा पटलातून सरसापेक्षा जास्त त्वरेने पार जाऊ शकतात. वेगवेगळ्या पदार्थांमध्ये, अशा पटलातून पार जाण्याच्या गतीत जो फरक असतो त्याचा उपयोग अपोहन-क्रियेत करून घेतला जातो.
अर्धपारगम्य पटले अनेक वनस्पती आणि प्राणी यांच्या शरीरांत असतात. याशिवाय ⇨क्लोडियन व विशेष प्रकारचे सेलोफेन हे मानवनिर्मित पदार्थही पटले करण्याकरिता उपयोगी पडतात. इष्ट ते गुणधर्म असलेल्या बहुवारिकाचा (अनेक साध्या रेणूंपासून तयार झालेल्या जटिल रेणूंनी युक्त असलेल्या पदार्थाचा, → बहुवारिक)विद्राव काचफलकावर ओतून किंवा तत्सम पद्धतीने अर्धपारगम्य पटले बनविता येतात.
अपोहन-क्रिया मोठ्या प्रमाणावर करता यावी अशी साधनसामग्री उपलब्द आहे. ती सामान्यत: गाळण- -दाबयंत्राच्या धाटणीवर बनविलेली असत.
औद्योगिक क्षेत्रात ही क्रिया कित्येक ठिकाणी वापरण्यात येते. उदा., रेयॉनच्या निर्मितीत दाहक सोडा आणि हेमिसेल्युलोज यांचे मिश्रण असलेला विद्राव मिळतो, त्यापासून अपोहनाने हेमिसेल्युलोजरहित दाहक सोड्याची वाद्राव मिळवितात. सोडियम सिलिकेटापासून सिलिसिक अम्ल निर्माण करताना प्रथम सोडियम क्लोराइड,
हायड्रोक्लोरिक अम्ल व ⇨कलिल पदार्थ यांचे मिश्रण मिळते व या मिश्रणापासून अपोहन-क्रियेने शुद्ध सिलिसिक अम्ल मिळवता येते. खाद्य-पदार्थ व्यवसायात, प्रथिनांचे प्रमाण उच्च व लवणांचे प्रमाण कमीत कमी असेल असे खाद्य बनविण्याकरिता, या क्रियेचा उपयोग होतो.
अपोहनाची क्रिया सामान्यत: मंद गतीने होते व त्यामुळे ती पूर्ण होण्यास बराच कालावधी लागतो. तो कमी व्हावा म्हणून विद्युत् प्रवाहाचा उपयोग करून अपोहन-क्रिया जलद घडवून आणली जाते.या प्रकारास विद्युत् अपोहन (इलेक्ट्रोडायालिसिस) असे म्हणतात. या क्रियचे तत्त्व पुढील वर्णनावरून व आ. २ वरून स्पष्ट होईल, या क्रियेकरिता वापरता येईल असे सर्वांत साधे उपकरण तीन खणांचे असते. यामधील (१) व (२) या खणांची सीमा ऋण विद्यत् भारित आयनांनाच पार जाऊ देईल अशा पटलाची (४) असते (२) व (३) या खणांची सीमा धन विद्यत् भारित आयनांना पार जाऊ देईल अशा पटलाची (५) केलेली असते. (१) व (३) या खणांत विद्युत् अग्रे असून आवश्यकतेप्रमाणे ती धन किंवा ऋण करता येतात. उपकरणात सोडियम क्लोराइडाचा विद्राव भरला आहे व (३) या खणात धनाग्र व (१) या खणात ऋणाग्र आहे असे समजले, तर विद्यत् प्रवाह सुरु केला की (२) या खणातील सोडियम सोडियम आयन धन भारित असल्यामुळे (१) या खणातील ऋणाग्राकडे व क्लोरीन आयन ऋण भारित असल्यामुळे (३) या खणातील धनाग्राकडे जाऊ पाहतील. परंतु त्यांच्या मार्गात असलेल्या पटलांमुळे त्यांना पार जाता येणार नाही व त्यामुळे (४) या पटला- पाशी सोडियम आयन (Na+) व (५) या पटलाशी क्लोरीन आयन (Cl− ) जमतील. याच वेळी (३) या खणातून सोडियम आयन (५) या पटलातून (२) या खणात जमतील व (४) पटलाशी थबकतील. याच तऱ्हेने (१) या खणातून क्लोरीन आयन(४) पटलातून पार जाऊन (२) या खणात (५) पटलाशा येऊन थांबतील व (२) या खणात आयन संख्या वाढेल. त्यानंतर धन व ऋण अग्रांची अदलाबदल केली म्हणजे (२) या खणात जमलेले सोडियम व क्लोरीन यांचे आयन अनुक्रमे (१) व (३) यांतील विद्युत् अग्रांकडे त्वरेने जातील व त्यामुळे अपोहन त्वरेने होईल.
विद्यु्त् अपोहन-क्रिया खाऱ्या पाण्यापासून गोडे पाणी बनविण्याकरिता, लिंबाच्या जातीच्या फळातील रसाची अम्लता कमी करण्याकरिता, सल्फाइट पद्धतीने कागदाचा लगदा बनविण्याच्या धंद्यात, लिग्नो- सल्फॉनिक अम्ल इ. उपपदार्थ मिळविण्याकरिता वापरतात. आवश्यकतेनुसार तीन किंवा अधिक खण असलेली उपकरणे त्याकरिता वापरली जातात.
संदर्भ : 1. Mee, A. J. Physical Chemistry, London, 1962.
2. Partington, J. R. General and Inorganic Chemistry, New York, 1966.
दीक्षित, व. चिं.
“