Sol jel geçiş, çözeltide dispers faz konsantrasyonunun
artması veya diğer harici etkiler (soğutma, pH değişimi, çözeltinin iyonik
kuvveti) nedeniyle solün jel haline geçiş (transformasyon) prosesidir.
Yüksek-dispers kararlı bir kolloidal çözelti-solde dispers
faz partikül boyutu 10-9-10-6 m’dir. Dispers faz
konsantrasyonunun artması, partiküller arasındaki koagülasyon temaslarının
ortaya çıkmasına ve yapılanmanın başlamasına, yani jelleşmeye yol açar.
Koagülasyon yapılar düşük kuvvettedirler, partiküller dispersiyon ortamının eşdeğer-kalınlıklı
bir tabakası ile etkileşime girerken, van der Waals kuvvetleriyle tutunurlar.
Partiküller arası kuvvet 10-11-10-10 N/temas, mesafe 10-8-10-7
metredir. Bu yapılar mekanik bozulmadan sonra kendiliğinden düzelebilir.
Dağılmış fazın konsantrasyonunda daha fazla artış, orijinal yapıyı geri kazanma
kabiliyetinin kademeli olarak kaybolmasına ve dağılım ortamının içeriğinin
elastik ve plastik özelliklerinin kaybolmasına yol açar. Partiküller
kısa-mesafe koagülasyona uygun bir yapıda sabitlendiğinde, koagülasyon
temasının gücü 10-9-10-8'e yükselir ve partiküller
arasındaki mesafe 10-9 m'ye düşer. Bu aşama, 10-8-10-6
N/temas kuvveti ile karakterize edilen atomik (nokta) temasların ortaya
çıkmasını içerebilir. Yapıların stabilitesini arttırmak, reolojik özellikleri
ve yapı oluşum prosesini kontrol etmek, temasların kuvveti, yüzey aktif
maddeler ilave ederek veya çözeltide yüksek moleküllü bir organik polimer
yapısı yaratarak partiküllerin yüzeyini modifiye etmek yoluyla kontrol edilir.
Sol-jel geçişinin özel bir durumu, çözücünün kristalleşme
sıcaklığının altında soğutmanın neden olduğu bir geçiştir.
Çözücü kristal oluşumu, geri kalan sıvının kristaller
arasındaki boşluğa yer değiştirmesine ve sol konsantrasyonun eşzamanlı olarak
artmasına ve jel durumuna geçmesine neden olur.
