રાસાયણિક સંયોગીકરણ (chemical association)

રાસાયણિક સંયોગીકરણ (chemical association) : પરમાણુઓ અને અણુઓનું, તેમને એકબીજા સાથે બાંધી રાખતા રાસાયણિક બંધો કરતાં પણ નિર્બળ એવાં બળો દ્વારા મોટા એકમો(units)માં સમુચ્ચયન (aggregation). આ પદ(term)નો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે સમાન પ્રકારના પરમાણુઓ કે અણુઓના સમુચ્ચયન પૂરતો મર્યાદિત છે. બહુલીકરણ(polymerisation)માં પણ સમાન પ્રકારના એકમોના એકબીજા સાથેના જોડાણથી મોટા એકમોનું નિર્માણ થતું હોય છે; પરંતુ સામાન્ય રીતે અહીં નાના એકમો વચ્ચે રાસાયણિક બંધનું નિર્માણ થતું હોય છે.

રાસાયણિક સંયોગથી મળતું આણ્વીય સમુચ્ચયન (molecular aggregation) સામાન્ય રીતે સંયોગીકરણ સંકીર્ણ (association complex) તરીકે ઓળખાય છે. અહીં નાના એકમોને એકબીજા સાથે જોડી રાખતાં બળોની શિથિલતાને કારણે બનતા સંયોગીકરણ સંકીર્ણ તથા તેના અનુવર્તી અણુઓ વચ્ચે મોટેભાગે સંતુલન (equilibrium) સ્થપાયેલું જોવા મળે છે. આ સંતુલિત મિશ્રણ, રાસાયણિક પ્રક્રિયા દરમિયાન, નાના અણુઓની જેમ જ વર્તે છે; કારણ કે રાસાયણિક પ્રક્રિયા દ્વારા પ્રણાલીમાંથી કેટલાક નાના અણુઓ દૂર થતાં, સક્રિય જથ્થાના નિયમ (law of mass action) અનુસાર, સંતુલન એવી રીતે ખસે છે કે જેથી સંયોગીકરણ સંકીર્ણનું વિયોજન નાના અણુઓમાં થાય છે.

સમાન પ્રકારના અણુઓના જોડાણમાં ભાગ ભજવનાર બળો ત્રણ પ્રકારનાં હોય છે. તે પૈકી સૌથી અગત્યનું બળ હાઇડ્રોજન-બંધ [અથવા સેતુ (bridge)] છે, જેમાં એક વિદ્યુતઋણી પરમાણુ સાથે જોડાયેલો હાઇડ્રોજન બીજા વિદ્યુતઋણી પરમાણુ સાથે સેતુ બનાવે છે. જો આ બે વિદ્યુતઋણી પરમાણુઓ જુદા જુદા અણુઓમાં આવેલા હોય તો તેમની વચ્ચેના સેતુ(bridge)નું નિર્માણ, તે બે અણુઓને જોડે છે. જો ઉષ્ણતામાન બહુ ઊંચું ન હોય તો દરેક અણુમાં ધન અને ઋણ વીજભારના અલગીકરણ(separation)ના પરિણામે ઉત્પન્ન થયેલા દ્વિધ્રુવી આકર્ષણ (dipolar attraction) દ્વારા પણ બે અણુઓ એકબીજા સાથે જોડાયેલા રહી શકે છે. અહીં આખો અણુ પણ ધ્રુવીય હોઈ શકે છે, જેમાં અણુનો એક ભાગ વધારે ધન વીજભાર, જ્યારે બીજો ભાગ વધારે ઋણ વીજભાર ધરાવતો હોય છે અથવા તો અણુ ધ્રુવીય સમૂહો (polar groups) ધરાવતો હોય છે. ખૂબ નીચા તાપમાને, પ્રમાણમાં નિર્બળ એવાં લંડન-બળ (London-forces) (ખૂબ નજીક આવેલા કોઈ પણ બે પરમાણુ વચ્ચે પ્રવર્તતાં બળ) પણ આણ્વીય સંયોગીકરણ (molecular association) માટે પૂરતાં મજબૂત (strong) હોય છે.

પાણી સૌથી વધારે પ્રમાણમાં સંયોગીકરણ પામેલાં સંયોજનો પૈકી એક છે. બરફનો સ્ફટિક એ હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા પાણીના અણુઓની મોટી જટિલ રચના (network) જ છે. પાણીના પ્રવાહી સ્વરૂપમાં પણ અણુઓ એકબીજાની સાથે મોટેભાગે બરફની જેમ જ પરંતુ તેના કરતાં ઓછી નિયમિતતાથી જોડાયેલા હોય છે. અહીં હાઇડ્રોજન-બંધ સતત તૂટતા અને સર્જન પામતા રહેતા હોય છે.

સંજય શાહ