સમવિભવબિંદુ (isoelectric point) : દ્રાવણમાં રહેલા કણો કે અણુઓ ઉપરનો ચોખ્ખો (nett) વીજભાર શૂન્ય બને અને વીજક્ષેત્રમાં તેમનું અભિગમન (migration) જોવા ન મળે તે pH મૂલ્ય. સંજ્ઞા pI. દ્રાવકનિંદક (દ્રવ-વિરોધી, lyophobic) કલિલો (colloids) ધન અથવા ઋણ આયનોને અધિશોષવાની વિશિષ્ટતા ધરાવે છે. સલ્ફર (ગંધક), ધાત્વિક સલ્ફાઇડ અને ઉમદા (noble) ધાતુઓના સૉલ (sol) (કલિલી દ્રાવણો) ઋણવીજભારિત હોય છે જ્યારે આયર્ન કે ઍલ્યુમિનિયમ ઑક્સાઇડ જેવા ધાતુ-ઑક્સાઇડના સૉલ ધનવીજભારિત હોય છે. દ્રાવકચાહક (દ્રવરાગી, lyophilic) સૉલની બાબતમાં પણ આવી વિશિષ્ટતા જોવા મળે છે. કુદરતમાં મળી આવતા કેટલાક બૃહદણુઓ (macromolecules) તેમને પાણીમાં પરિક્ષેપિત કરવામાં આવે (dispersed) ત્યારે વીજભાર ગ્રહણ કરે છે. પ્રોટીન તથા આવા કુદરતી બૃહદણુઓનું એક અગત્યનું લક્ષણ એ છે કે તેમની ઉપરનો સમગ્રતયા (કુલ, overall) વીજભાર માધ્યમના pH મૂલ્ય (ઍસિડિકતાનો માપક્રમ) ઉપર આધાર રાખે છે; દા.ત., ઍસિડિક પર્યાવરણમાં પ્રોટૉન બેઝિક (basic) સમૂહ સાથે જોડાશે અને બૃહદણુનો સાફી (ચોખ્ખો, nett) વીજભાર ધન હશે જ્યારે બેઝિક માધ્યમમાં બૃહદણુ પ્રોટૉન ગુમાવવાને કારણે તેનો ચોખ્ખો વીજભાર ઋણ (negative) હશે. દરેક સૉલ માટે લાક્ષણિક એવા અમુક pH મૂલ્યથી વધુ મૂલ્યે તે ઋણવીજભારિત હોય છે; જ્યારે તેનાથી ઓછા pH મૂલ્યે તે ધન વીજભાર ધરાવે છે. સમવિભવબિંદુ તરીકે ઓળખાતા આ pH મૂલ્યે કણો બિનવીજભારિત હોય છે અને વિદ્યુતક્ષેત્રમાં અભિગમન પામતા નથી. ઘણી વાર સમવિભવબિંદુ કોઈ એક ચોક્કસ pH મૂલ્યે ન જોવા મળતાં તે pH મૂલ્યની એક પરાસ(range)ને આવરી લે છે; દા.ત., માનવદુગ્ધમાંના કેસિન માટે 4.14.7, વિવિધ સ્રોતોમાંના હીમોગ્લોબિન માટે 4.35.3. સમવિભવબિંદુએ પ્રોટીનનું દ્રાવણ ન્યૂનતમ વીજવાહકતા, રસાકર્ષણ- દબાણ અને શ્યાનતા (viscosity) ધરાવે છે. આ બિંદુએ પ્રોટીન સારી રીતે સ્કંદીભવન (coagulation) પામે છે; દા.ત., સરેશ માટે 4.7, સિરમ આલ્બુમિન માટે 5.4, વિવિધ પ્રોટીનો જુદા જુદા સમવિભવબિંદુઓ ધરાવતા હોઈ કોઈ એક pH મૂલ્યે ભિન્ન ભિન્ન ગતિશીલતા (mobility) ધરાવે છે. જૈવિક અંશો(fractions)ને અલગ પાડવા માટે વિદ્યુતકણ-સંચલન (electrophoresis) એક અગત્યની પદ્ધતિ છે અને તે દ્રુત અપકેન્દ્રિત્ર (ultracentrifuge) કે જે આણ્વિક દળ મુજબ ઘટકોને છૂટા પાડે છે તેને સંપૂરક (supplementary) બની રહે છે.
બોવાઇન સિરમ આલ્બુમિન(BSA)નું સમવિભવબિંદુ. ગતિમાન બૃહદણુની ઝડપ વિરુદ્ધ pHનો આલેખ. જે pH મૂલ્યે ઝડપ શૂન્ય થાય તે સમવિભવબિંદુ છે.
સમવિભવબિંદુએ ઍમિનોઍસિડો લગભગ સંપૂર્ણપણે ઝ્વીટર-આયન અવસ્થામાં હોય છે, એટલે કે તેમના ધનાયનિક (કૅટાયનિક, cationic) અને ઋણાયનિક (એનાયનિક, anionic) સ્વરૂપોનાં સંકેન્દ્રણ સરખાં હોય છે. આથી આ pH મૂલ્યે વીજક્ષેત્રમાં ઍમિનોઍસિડનું અભિગમન જોવા મળતું નથી. આમ ઍમિનોઍસિડના લક્ષણચિત્રણ (characterization) માટે pI એ અગત્યનો અચળાંક છે. તે રાસાયણિક સ્પીસિઝમાંના આયનીકરણ (ionisation) અચળાંકો સાથે સંબંધિત છે. દ્રાવણનું pH મૂલ્ય બદલવાથી ઍમિનોઍસિડ પરનો વીજભાર બદલી શકાય છે. જો સમવિભવબિંદુ કરતાં pH મૂલ્ય ઊંચું લઈ જવામાં આવે તો તે ઋણવીજભારિત બનશે, જ્યારે નીચાં pH મૂલ્યોએ તે ધનવીજભારિત બનશે અને ઋણ વીજધ્રુવ તરફ ગતિ કરી શકશે. આ ઘટનાનો ઉપયોગ કરીને જે તે સ્પીસિઝનું અલગન કરી શકાય.
સમવિભવબિંદુ નક્કી કરવાની પદ્ધતિ : જ્યારે બૃહદણુ બિનવીજભારિત હોય ત્યારે તેના પર વીજક્ષેત્રની અસર થતી નથી. આથી વિભિન્ન pH મૂલ્યોએ તે કેટલી ઝડપથી ગતિ કરે છે તે માપીને ઝડપ વિરુદ્ધ pHનો આલેખ દોરવામાં આવે છે. જે મૂલ્યે ઝડપ શૂન્ય હોય તેને સમવિભવબિંદુ તરીકે લેવામાં આવે છે.
સમવિભવબિંદુને મળતી આવતી રાશિ સમ-આયનિક બિંદુ (isoionic point) છે. તે એવું pH મૂલ્ય છે કે જ્યારે બૃહદણુ ઍસિડ-બેઝ પ્રક્રિયાઓમાં પ્રોટૉન પ્રાપ્ત કરીને અથવા ગુમાવીને કોઈ વીજભાર ધરાવતો નથી. સમવિભવ અને સમ-આયનિક બિંદુઓ જુદાં હોઈ શકે છે, કારણ કે પ્રોટીન અણુ જ્યારે બફર (buffer) દ્રાવણમાં હોય ત્યારે તેની આસપાસ આયનિક વાતાવરણ (ion atmosphere) ઉત્પન્ન થવાથી ચોખ્ખો વીજભાર ધરાવી શકે છે. જોકે વ્યવહારમાં સમવિભવ અને સમ-આયનિક બિંદુના pH મૂલ્યમાં ઝાઝો તફાવત હોતો નથી.
ઉષા પાલ
અનુ. જ. દા. તલાટી