Odkrycia wybitnego naukowca Svante Arrheniusa stały się podstawą współczesnej chemii fizycznej. Nazwisko tego badacza kojarzy się przede wszystkim z teorią dysocjacji elektrolitycznej, jednak ta zróżnicowana osoba zajmowała się także innymi zagadnieniami. Dzięki niemu stolica Szwecji pod koniec XIX wieku. ożywił swoją chwałę jako główne centrum nauki chemicznej.
Dzieciństwo i lata studenckie
Szwedzki naukowiec urodził się 19 lutego 1859 roku w rodzinie geodety niedaleko starożytnego miasta Uppsala. Rok później Gustav Arrhenius i Carolina Thunberg mieli także córkę Sigrid. Ojciec Svante ukończył Uniwersytet w Uppsali, a wujek chłopca był słynnym botanikiem, którego praca naukowa wywarła wielki wpływ na szwedzkie rolnictwo. Gustav Arrhenius marzył o nadaniu synowi wyższego wykształcenia. Dlatego na początku lat 60. XIX wieku, kiedy sytuacja finansowa rodziny poprawiła się, przeniósł się z dziećmi do Uppsali.
Svante zaczął czytać bardzo wcześnie, a już w wieku 6 lat zaczął pomagać ojcu w obliczeniach skarbowych. Dwa lata później wstąpił do II klasy szkoły prywatnej. Chłopiec był uważany za bardzo uzdolnione dziecko. Wkrótce ojciec przeniósł go do gimnazjum, gdzie z wielkim zainteresowaniem zaczął studiować matematykę i fizykę. W wieku 17 lat S. Arrhenius zdał maturę i wstąpił na Uniwersytet w Uppsali, gdzie studiował słynny chemik Berzelius. Spośród specjalności dostępnych w placówce oświatowej młody człowiek wybrał fizykę.
Po 2 latach Svante Arrhenius uzyskał tytuł licencjata, po czym przez trzy lata kontynuował naukę w naukach przyrodniczych. W 1881 uzyskał stopień uniwersytecki. Przez lata studiów młodzieniec doskonale opanował język angielski, niemiecki i francuski, dobrze uczył się matematyki i biegle poruszał się we współczesnych problemach chemii i fizyki. Chciał rozpocząć samodzielną pracę naukową, ale w murach macierzystej uczelni było to niemożliwe.
Działalność naukowa
W 1881 r. S. Arrhenius opuścił swoje rodzinne miasto i udał się do stolicy Szwecji - Sztokholmu. Tam zaproponowano mu pracę w laboratorium Instytutu Fizycznego Królewskiej Akademii Nauk pod kierunkiem profesora Edlunda. Rok później pozwolono firmie Arrhenius na prowadzenie niezależnych badań przewodnictwa elektrycznego roztworów elektrolitów.
Po 3 latach obronił pracę doktorską na Uniwersytecie w Uppsali na temat „Badania przewodnictwa galwanicznego elektrolitów”. Jego praca została jednak przyjęta sceptycznie i odmówiono mu stanowiska adiunkta w tej uczelni, ponieważ kierownictwo nie chciało iść na kompromisy.akceptacja autora „zwariowanych pomysłów”. Droga do uznania w biografii Svante Augusta Arrheniusa była długa i trudna. D. I. Mendelejew był jednym z przeciwników jego teorii.
Pomimo krytyki kontynuował swoją pracę badawczą. S. Arrhenius wysłał kopie swojej rozprawy do kilku wybitnych ówczesnych naukowców. Od niektórych z nich otrzymał bardzo dobrą ocenę swojej pracy, a niemiecki chemik W. Ostwald zaprosił go do pracy na Uniwersytecie w Rydze. Przychylne recenzje luminarzy nauki dały podstawę do otrzymania stypendium Szwedzkiej Akademii Nauk, dzięki któremu S. Arrhenius wyjechał w służbową podróż za granicę. Mógł pracować w laboratoriach Van't Hoff, Kohlrausch, Ostwald, Boltzmann.
W 1887 roku w końcu sformułował teorię dysocjacji elektrolitycznej. W 1891 Arrhenius wrócił do Sztokholmu i został wykładowcą fizyki w Królewskim Instytucie Technologicznym. Po 4 latach otrzymał tytuł profesora na Uniwersytecie Sztokholmskim, a od 1899 r. naukowiec został rektorem tej instytucji edukacyjnej.
Ważne miejsce zajmuje działalność dydaktyczna w biografii Svante Arrheniusa. Zajęło to jednak wiele czasu i wysiłku, aż w 1905 zrezygnował ze stanowiska rektora, by całkowicie poświęcić się pracy naukowej. Dzięki mecenatowi króla Szwecji, środki z Fundacji Nobla przeznaczono na budowę instytutu fizykochemicznego w Sztokholmie, którego dyrektorem do końca życia był Arrhenius. Tutaj znajdował się jegomieszkanie z ogromną biblioteką.
Prywatne życie
Svante August Arrhenius poznał swoją przyszłą żonę, Sophię Rudbeck, gdy miał 33 lata. Pracowała jako asystentka w Instytucie Fizyki i na co dzień pomagała naukowcowi. W 1894 r. młoda para pobrała się i mieli syna, ale po 2 latach rozstali się. Następnie naukowiec poślubił Marię Johansson. Jego najstarszy syn został chemikiem rolnym.
Jak zauważają współcześni, S. Arrhenius był kochającym mężem, ojcem i dziadkiem. Jego dom odwiedziło wielu przyjaciół z różnych krajów. W wolnym czasie czytał beletrystykę i grał na pianinie.
Svante Arrhenius był z natury silną, pogodną i zdrową osobą. Ale w wyniku ciągłego przepracowania w wieku 66 lat doznał krwotoku mózgowego. 2 października 1927 naukowiec zmarł w Sztokholmie z powodu ciężkiej choroby. Ciało S. Arrheniusa zostało pochowane w Uppsali.
Artykuły i publikacje naukowe
Peru ten naukowiec posiada ponad 200 artykułów, książek i broszur. Najbardziej znane i znaczące z nich to:
- „Teoria chemii”;
- "Chemia i współczesne życie";
- "Problemy chemii fizycznej i kosmicznej";
- "Współczesna teoria składu roztworów elektrolitycznych";
- "Prawa ilościowe w chemii biologicznej" i inne.
Na stronachSwoimi pismami Svante Arrhenius starał się wzbudzić zainteresowanie chemią wśród szerokich mas ludzi i promować ochronę zasobów naturalnych. Zachowało się także bogate dziedzictwo epistolarne naukowca, które przekracza tysiąc liter. Są one przechowywane w bibliotece Szwedzkiej Akademii Nauk.
Idea dysocjacji elektrolitycznej
Teoria Svante Arrheniusa była prosta: po rozpuszczeniu substancje elektrolitowe rozkładają się (lub dysocjują) na jony naładowane dodatnio lub ujemnie. Teraz każdy uczeń o tym wie, ale w tamtych czasach koncepcja atomistyczna dominowała w fizyce i chemii. Wypowiedź S. Arrheniusa była tak przełomowa, że wielu naukowców odmówiło jej przyjęcia.
Według jego badań, gdy kwas wchodzi w interakcję z zasadą, głównym produktem reakcji chemicznej była woda, a nie sól. Było to również sprzeczne z konwencjonalną mądrością. Svante Arrhenius zajęło ponad 10 lat, zanim te pomysły zostały zaakceptowane przez społeczność naukową.
Wnioski naukowca, że właściwości kwasów wynikają z jonów wodorowych, od których zależy przewodnictwo elektryczne roztworów, miały ogromny wpływ na dalszy rozwój ogólnych teorii chemicznych i zwróciły uwagę badaczy na związek między zjawiskami elektrycznymi i chemicznymi. S. Arrhenius wraz z van't Hoff położył podwaliny pod rozwój kinetyki chemicznej.
Ciekawe fakty
Svante Arrhenius oprócz rozwoju chemii interesował się także innymi dziedzinami nauki: naturą piorunów kulistych, wpływem promieniowania słonecznego na ziemską atmosferę,uzyskanie antytoksyn, wyjaśnienie epok lodowcowych, zorzy polarnej; badanie aktywności wulkanicznej i astrofizyki ewolucyjnej, procesy trawienia u zwierząt.
Wyraził oryginalną ideę przenoszenia żywych organizmów z jednej planety na drugą za pomocą siły lekkiego nacisku. W 1907 roku naukowiec opublikował książkę „Immunochemia”, a jego teoria dysocjacji elektrolitycznej położyła podwaliny pod badania procesów fizjologicznych na poziomie komórkowym i molekularnym.
Svante Arrhenius brał udział w wyprawie polarnej w 1896 roku. Był jednym z tych, którzy poznali legendarny szkuner „Fram” pod kontrolą Nansena. Statek wracał z trzyletniej podróży po lodzie Arktyki.
Na zlecenie szwedzkiego rządu badał również możliwość technicznego wykorzystania wodospadów do wytwarzania energii elektrycznej.
Nagrody i tytuły
S. Arrhenius jest pierwszym szwedzkim chemikiem, który zdobył Nagrodę Nobla. W 1901 został członkiem Szwedzkiej Akademii Nauk. Wiele lat później członkostwo w akademiach przyznano mu już zaocznie w takich ośrodkach światowej nauki jak Amsterdam, Londyn, Paryż, Getynga, Madryt, Rzym, Piotrogród, Bruksela, Waszyngton, Boston i inne.
Svante Arrhenius otrzymał tytuł doktora honoris causa w następujących naukach:
- filozofia (Cambridge, Oxford, Lipsk, Paryż);
- medycyna (Groningen, Heidelberg).
Wraz z D. I. Mendelejewem został odznaczony Medalem Faradaya od Brytyjskiego Towarzystwa Chemicznego, a takżeMedal Davy'ego od Royal Society of London.