电离学说的创立者阿累尼乌斯

电离学说的创立者阿累尼乌斯

斯范特·奥古斯特·阿累尼乌斯是近代化学史上的一位著名的化学家，又是一位物理学家和天文学家。阿累尼乌斯1859年2月19日出生在瑞典乌普萨拉阴近的维克。他的父亲名叫斯范特·古斯培夫，母亲名叫卡罗利娜·克利斯蒂娜·通贝格。父亲早年毕业于乌普萨拉大学，曾在维克经营过地产。1860年，举家迁往乌普萨拉城，古嘶塔夫出任乌普萨拉大学的总务长。

阿累尼乌斯从小聪明出众，3岁的时候就能认字。哥哥约翰写作业时，他经常在旁边仔细地看着。他凭着个人特有的天赋，从算术书上看懂了一些简单的算法。6岁那年他竟然能够坐在父亲的身边，协助父亲算起帐来。小学里的课程，远远满足不了他的求知欲望，他要求父亲早日把他送进中学。在乌普萨拉城一所教会办的中学里，阿累尼乌斯对数学、物理、生物和化学产生了特殊的兴趣，成绩优异。

1876年，17岁的阿累尼乌斯中学毕业，考取了乌普萨拉大学。他最喜欢选读数学、物理、化学等理科课程，只用两年他就通过了学士学位的考试。1878年开始专门攻读物理学的博士学位。他的导师塔伦教授（T.R.Thalen）是一位光谱分析专家。在导师的指导下，阿累尼乌斯学习了光谱分析。但他认为，作为一个物理学家还应该掌握与物理有关的其它各科知识。因此，他常常去听一些教授们讲授的数学与化学课程。渐渐地，他对电学产生的浓厚兴趣，远远超过了对光谱分析的研究，他确信“电的能量是无穷无尽的”，他热衷于研究电流现象和导电性。这引起了导师塔伦教授的不满，他要求阿累尼乌斯要务正业，多研究一些与光谱分析有关的课题。俗话说，“人各有志，不可强留”。目标不同，使阿累尼乌斯只好告别这位导师。

1881年，他来到了首都斯德哥尔摩以求深造。在瑞典科学院物理学家埃德伦德（E.Edlund）教授的指导下，进行电学方面的研究。不久，阿累尼乌斯就成了埃德伦德教授的得力助手。每当教授讲课时，他就协助导师进行复杂的实验，在从事科学研究时，他就配合教授进行某些测量工作。因此，他的才干很得教授的赏识。几乎所有的空闲时间，他部在埋头从事自己的独立研究，在电学领域中，他对把化学能转变为电能的电池很有研究兴趣。

年轻的阿累尼乌斯刻昔钻研，具有很强的实验能力，长期的实验室工作，养成了他对任何问题都一丝不苟、追根究底的钻研习惯。因而他对所研究的课题，往往都能提出一些具有重大意义的假说，创立新颖独特的理论。他发现在电池中，除了由化学反应产生的化学能转化为电能外，还存在一些引起电极极化的因素，而这会降低电流回路的电压。于是，他着手研究能够减少甚至防1发生极化作用的添加物。他坚持反复实验，终于明白极化效应取决于添加物——去极剂的数量。电离理论的创建，是阿累尼乌斯在化学领域最重要的贡献。

在19世纪上半叶，已经有人提出了电解质在溶液中产生离子的观点，但在校长时期内，科学界普遏赞同法拉第的观点，认为溶液中“离于是在电流的作用下产生的”。阿累尼乌斯在研究电解质溶液的导电性时发现，浓度影响着许多稀溶液的导电性。阿累尼乌斯对这一发现非常感兴趣，特地向导师请教，埃德伦德教授很欣赏他的敏锐的观察能力，为他指出了进一步做好实验、深入探索是关键所在。阿累尼乌斯在实验中对教授设计的仪器做了大胆的改进，几个月的时间过去了，他得到了一大堆实验测量的结果。处理、计算这些结果又用去了好长时间。此间他又发现了一些更有趣的事实。例如，气态的氨是根本不导电的，但氨的水溶液却能导电，而且溶液越稀导电性越好。大量的实验事实表明，氢卤酸溶液也有类似的情况。多少个不眠之夜过去了，阿累尼乌斯紧紧地抓住稀溶液的导电问题不放。他的独到之处就是，把电导率这一电学属性，始终同溶液的化学性质联系起来，力图以化学观点来说明溶液的电学性质。

1883年5月，他终于形成了电离理论的基本观点。他认为，当溶液稀释时，由于水的作用，它的导电性增加，为什么呢？他指出：“要解释电解质水溶液在稀释时导电性的增强，必须假定电解质在洛液中具有两种不同的形态，非活性的一分子形态，活性的——离子形态。实际上，稀释时电解质的部分分子就分解为离于，这是活性的形态；而另一部分则不变，这是非活性的形态……”他又说：“当溶液稀释时，活性形态的数量增加，所以溶液导电性增强”。伟大的发现！阿累尼乌斯的这些想法，终于突破了法拉第的传统观念，提出了电解质自动电离的新观点。为了从理论上概括和阐明自己的研究成果和新的创见，他写成了二篇论文。第一篇是叙述和总结实验测量和计算的结果。题为“电解质的电导率研究”，第二篇是在实验结果的基础上，对于水溶液中物质形态的理论总结，题名为：“电解质的化学理论”，专门阐述电离理论的基本思想。阿累尼乌斯把这两篇论文，送到瑞典科学院请求专家们审议。1883年6月6日经过斯德哥尔摩的瑞典科学院讨论后，被推荐予以发表，刊登在1884年初出版的《皇家科学院论著》杂志的第十一期上。
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