સુગલન(ગલન–ક્રાંતિક, eutectic)-બિંદુ : પ્રવાહી અવસ્થામાં એકબીજામાં દ્રાવ્ય હોય તેવા બે અથવા વધુ પદાર્થો (સામાન્ય રીતે ધાતુઓ) ધરાવતી પ્રણાલીનું એવું ન્યૂનતમ તાપમાન કે જ્યારે પ્રવાહીમાંથી એક અથવા બીજો ઘટક ઘન સ્વરૂપે અલગ પડવાને બદલે સમગ્ર જથ્થો એક ઘટક હોય તે રીતે ઠરી જાય. આ સમયે મિશ્રણનું જે સંઘટન હોય તેને સુગલનસંઘટન કહે છે. ‘યુટેક્ટિક’ (eutectic) શબ્દ મૂળ ગ્રીક શબ્દ પરથી પ્રયોજાયો છે, જેનો અર્થ થાય છે ‘સહેલાઈથી પીગળી જતું’. જો મૂળ દ્રાવણનું સંઘટન સુગલન પ્રકારનું હોય તો તેને ઠંડું પાડવામાં આવે ત્યારે સુગલન-બિંદુ સુધી કોઈ ઘન પદાર્થ અલગ પડતો નથી; પણ આ બિંદુએ બંને ઘન પદાર્થો પ્રવાહીમાં તેમનું જે સંઘટન હોય તે જ પ્રમાણમાં અલગ પડે છે. આ ઘનીભવન દરમિયાન તાપમાન પણ ફેરફાર વિનાનું રહે છે. સુગલન-બિંદુ પ્રાવસ્થા નિયમ(phase rule)ના અભ્યાસ સાથે સંકળાયેલ છે.
આકૃતિ : ઍન્ટિમની-લેડ પ્રણાલી
ઍન્ટિમની-લેડ (Sb-Pb) પ્રણાલી એ એક સાદી સુગલન પ્રણાલી છે. નિયત દબાણે Sb અને Pbનાં વિવિધ પ્રમાણ લઈ મિશ્રણનાં ઠારબિંદુ માપવામાં આવે તો તેની પ્રાવસ્થા-આકૃતિ (phase diagram) મળે છે. શુદ્ધ ઍન્ટિમનીનું ગ.બિં. 631° સે. છે અને તેમાં જેમ જેમ લેડ ઉમેરતાં જવામાં આવે તેમ તેમ ગ.બિં. ઘટતું જાય છે. (આલેખ AE). લેડનું ગ.બિં. 327° સે. છે અને તેમાં ઍન્ટિમની ઉમેરતાં જવામાં આવે તો આલેખ BE મળે છે. E એ Sb-Pb પ્રણાલીનું સુગલન તાપમાન 246° સે. છે. આ બિંદુએ સુગલન-સંઘટન (eutectic composition) વજનથી 87 % Pb ધરાવે છે. વક્ર AEBના ઉપરના ભાગમાં પ્રવાહી અવસ્થા અસ્તિત્વ ધરાવે છે, જ્યારે DEF રેખાના ઉપરના ભાગમાં AED ક્ષેત્રમાં Sb + L અને BEF ક્ષેત્રમાં Pb + L એકબીજા સાથે સમતોલનમાં હોય છે. તાપમાન E બિંદુથી નીચે લઈ જવામાં આવે તો Sb-Pb ધરાવતો સમગ્ર જથ્થો એકસાથે ઠરી જાય છે.
સુગલન-બિંદુએ બે ઘન પ્રાવસ્થા અને એક પ્રવાહી પ્રાવસ્થા એકબીજા સાથે સમતોલનમાં હોવાથી પ્રાવસ્થા નિયમ પ્રમાણે (મુક્તિની માત્રા) = C – P + 2 = 2 – 2 + 2 = 1 (C = ઘટકોની સંખ્યા; P = પ્રાવસ્થાની સંખ્યા). અહીં યાદૃચ્છિક રીતે પસંદ કરાયેલ દબાણ વડે મુક્તિની માત્રા નક્કી (fixed) થઈ ગઈ હોવાથી આ દબાણે સુગલન-બિંદુએ પ્રણાલીના તીવ્રતાત્મક (intensive) ગુણધર્મો પણ સંપૂર્ણપણે નક્કી (સ્થાયી, fixed) થઈ ગયેલા છે.
બેન્ઝિન અને નૅપ્થેલીન ધરાવતી દ્વિઅંગી પ્રણાલી માટે 1 વાતાવરણ દબાણે મળતું સુગલન-સંઘટન બેન્ઝિનના આશરે 0.15 મોલ-અંશ ધરાવે છે. સિલ્વર-કૉપર પ્રણાલી માટે આ પ્રમાણ 30 % કૉપર જેટલું હોય છે. પાણી અને પોટૅશિયમ આયોડાઇડ પણ સુગલન-મિશ્રણ બનાવે છે.
લેડ-સિલ્વર પ્રણાલીનો અભ્યાસ દર્શાવે છે કે તેના સુગલન-બિંદુએ મળતું સુગલન-મિશ્રણ 2.6 % સિલ્વર ધરાવે છે. આ પ્રણાલીના પ્રાવસ્થા-આલેખનો અભ્યાસ લેડમાંથી સિલ્વરને દૂર કરવામાં (de-silverization of Lead) મદદરૂપ થાય છે. આર્જેન્ટિફેરસ લેડમાં સિલ્વરનું પ્રમાણ વધારવાની આવી પદ્ધતિને પેટિન્સનની પ્રવિધિ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
આયર્ન અને કાર્બન પ્રણાલીનો અભ્યાસ દર્શાવે છે કે સુગલન-બિંદુ (1130° સે.)એ સુગલન-સંઘટન 4.5 % કાર્બન ધરાવે છે.
સુગલન-બિંદુ અને સુગલન-મિશ્રણ જુદા જુદા ધાતુમિશ્રણો અથવા મિશ્રધાતુઓની બનાવટમાં ઉપયોગી છે; દા.ત., ટિન અને લેડનું સુગલન-મિશ્રણ સોલ્ડર (solder) તરીકે ઓળખાય છે. પાણી અને સામાન્ય મીઠા(salt)નું આવું મિશ્રણ ફેરનહીટના માપક્રમના શૂન્યને વ્યાખ્યાયિત કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાયેલું. સુગલન-બિંદુએ પ્રણાલીની નિશ્ર્ચરતા (invariance) સુગલન-મિશ્રણોને અચળ તાપમાનવાળી કુંડિકાઓ (baths) માટે ઉપયોગી બનાવે છે. ઠંડા પ્રદેશોમાં રસ્તા પર – બરફ જામી જાય ત્યારે તેને દૂર કરવા મીઠું (કે કૅલ્શિયમ ક્લોરાઇડ) છાંટવામાં આવે છે; કારણ કે બરફ–સોડિયમ-ક્લોરાઇડ પ્રણાલીનું સુગલન-બિંદુ -21.1° સે. છે.
ઇન્દ્રવદન મનુભાઈ ભટ્ટ