ગળી (કાર્બનિક, indigo, indigotin (C16H10O2N2)
January, 2010
ગળી (કાર્બનિક, indigo, indigotin (C16H10O2N2) : પ્રાચીન કાળથી ભારતમાં વપરાતો ગળીના છોડમાંથી મેળવાયેલ સૌપ્રથમ રંગક (dye). ગળીનું ઉદગમસ્થાન ભારત છે. આ રંગકનું જ્ઞાન ભારતમાંથી ઇજિપ્શિયનો તથા રોમનો સુધી પહોંચ્યું. ઇજિપ્તના મૃતદેહો(mummy)નાં 5000 વર્ષ જૂનાં કપડાં ગળીથી વાદળી રંગે રંગાયેલાં જણાયાં છે. તેરમી સદીમાં માર્કો પોલોએ તેનો ઉલ્લેખ કર્યો છે તથા સોળમી સદીમાં પોર્ટુગીઝો, વલંદા તથા અંગ્રેજો મારફતે તે યુરોપ પહોંચી.
ગળીનો છોડ (Indigofera tinctoria) 1.215થી 1.828 મી. ઊંચો થાય છે તથા નાની પાંદડીઓનો બનેલો હોય છે. તેને નાનાં રતૂમડાં પીળા રંગનાં ફૂલો બેસે છે. તેનું ફળ પૉડ તરીકે ઓળખાય છે. વિષુવવૃત્તીય પ્રદેશોમાં Indigoferaની લગભગ 300 જાતો ઊગે છે. આ જાત ઉપરાંત Indigofera suffruticosa તથા Isatis tinctoria(અથવા woad)માંથી ઇન્ડિગો (ઇન્ડિગોટિન) અશુદ્ધ સ્વરૂપે મળે છે.
ભારતમાં ઓગણીસમી સદીના ઉત્તરાર્ધ તથા વીસમી સદીના પૂર્વાર્ધમાં ગળીનું મોટા પાયે વાવેતર થતું. ચંપારણના ગળીના મજૂરોના શોષણ સામેનું ગાંધીજીનું આંદોલન જાણીતું છે.
ગળીના છોડમાં ઇન્ડિગો રંગક ઇન્ડોક્સિલના ગ્લુકોસાઇડ તરીકે રહેલો હોય છે, જેને ઇન્ડિકન કહે છે. ગળીના છોડમાંથી પાણી દ્વારા નિષ્કર્ષણ કરીને ગળી મેળવવામાં આવે છે. આ જળવિભાજનપ્રક્રિયા છોડમાં રહેલા ઉત્સેચકોને કારણે ઝડપી હોય છે અને તેના પરિણામે ઇન્ડોક્સિલ નામનું સંયોજન બને છે. આ સંયોજનનું હવામાંના ઑક્સિજન દ્વારા ઉપચયન (oxidation) થવાથી ઇન્ડિગો બને છે.
C14H17NO6 + H2O → C8H7NO + C6H12O6
ઇન્ડિકન (ગ્લુકોસાઇડ) ઇન્ડોક્સિલ ગ્લુકોઝ
(પીળો દ્રાવ્ય રંગક)
આ રીતે બનાવેલી કુદરતી ગળી શુદ્ધ નથી હોતી; તેમાં ઇન્ડિગો રેડ તથા ઇન્ડિગો બ્રાઉન રંગકોની અશુદ્ધિ હોય છે.
ઇન્ડિગોટિન ઘેરા વાદળી રંગનો ઘન પદાર્થ છે. તે પાણી, આલ્કોહૉલ, ઈથર વગેરેમાં અદ્રાવ્ય છે. તે ઍનિલીનમાં અલ્પદ્રાવ્ય હોઈ તેમાંથી તેનું સ્ફટિકીકરણ કરી શકાય છે. નાઇટ્રિક ઍસિડ, ડાઇક્રોમિક ઍસિડ વગેરે દ્વારા તેનું ઉપચયન કરવાથી ઇસાટિન નામનું સંયોજન મળે છે.
ઇન્ડિગોનું રાસાયણિક બંધારણ 1882–1883માં એડૉલ્ફ બેયર (Adolf Baeyer) દ્વારા નક્કી કરાયું. તે અસમ (unsymmetrical) અણુ છે તથા તેમાંના દ્વિબંધથી જોડાયેલાં >C = O તથા –NH– સમૂહો વિપક્ષ સ્થિતિમાં છે તે પણ હવે જાણીતું છે.
કુદરતી ગળી (ઇન્ડિગો) હવે રંગક તરીકે ઉપયોગી રહી નથી, કારણ કે હવે તે સંશ્લેષિત રીતે બનાવવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે ભારતમાંથી 1895–96માં કુદરતી ગળીની નિકાસ 19000 ટનની થયેલી જ્યારે 1913–14માં આ નિકાસ માત્ર 1000 ટન હતી.
ઇન્ડિગોનું સંશ્લેષણ : આ માટે મુખ્યત્વે ત્રણ રીતો જાણીતી છે : (i) એન્થ્રાનિલિક ઍસિડમાંથી ઇન્ડિગોનું સંશ્લેષણ જર્મનીમાં 1897માં શોધાયેલું. તે વખતે એન્થ્રાનિલિક ઍસિડ નૅફ્થલીનમાંથી મેળવવો મોંઘો પડતો; પરંતુ નૅફ્થલીનના ઉપચયન દરમિયાન અકસ્માત્ થરમૉમિટર તૂટવાથી પ્રક્રિયા-પાત્રમાં મરક્યૂરી (Hg) પડવાથી પ્રક્રિયા ખૂબ ઝડપી બની. આમ મરક્યૂરીની ઉદ્દીપક તરીકેની આકસ્મિક શોધ થતાં વચમાં બંધ પડી ગયેલી આ રીત ફરીને ઉદ્યોગમાં શરૂ થઈ.
(ii) હાલમાં વપરાતી ઔદ્યોગિક રીતમાં ઍનિલીન વપરાય છે.
આ રીત પ્રથમ 1890માં શરૂ થઈ જેમાં પીગલન વિધિ KOHથી કરવામાં આવતી. આમાંથી બનતા પાણીના અણુને દૂર કરવા સોડામાઇડ (NaNH2) નાખવો જરૂરી છે. આ ન નાખીએ તો જલદ આલ્કલાઇન પરિસ્થિતિમાં N-ફિનાઇલ ગ્લાયસિનનું ઍનિલીન તથા ગ્લાયકોલિક ઍસિડ(HOCH2COOH)માં વિઘટન થઈ જાય છે.
(iii) હમણાંથી વપરાતી ત્રીજી રીતમાં ઍનિલીનની ઇથિલીન ઑક્સાઇડ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
ઇન્ડોક્સિલનું Na-લવણ ઇન્ડિગો
ઇન્ડિગોની કાપડ ઉપર રંગ ચડાવવાની વિધિને વાટ (Vat) ડાઇંગ કહે છે. આ રીત એ હકીકત ઉપર આધારિત છે કે ઇન્ડિગોનું અપચયન (reduction) કરતા તેમાંથી રંગવિહીન ડાઇહાઇડ્રો (leuco) સંયોજન બને છે જે મંદ આલ્કલીમાં દ્રાવ્ય છે. કાપડ આ અપચયિત લ્યુકો રંગકનું અધિશોષણ કરે છે. તેને વાટમાંથી કાઢી લીધા બાદ હવામાં રાખવાથી હવામાંના ઑક્સિજન દ્વારા તેનું ઉપચયન થઈને કાપડ ઉપર જ અદ્રાવ્ય રંગકમાં પરિવર્તન થાય છે.
ઇન્ડિગો ઇન્ડિગો વ્હાઇટ (લ્યુકો સંયોજન)
સામાન્ય રીતે અપચયન માટે સોડિયમ હાઇડ્રોસલ્ફાઇટ-(Na2S2O4) અથવા સોડિયમ સલ્ફોક્સોલેટ ફૉર્માલ્ડિહાઇડ, રાગોલાઇટ વગેરે વાપરવામાં આવે છે.
જ. પો. ત્રિવેદી