Le chimiste et physicien suédois Svante August Arrhenius (1859-1927) est connu pour sa théorie de la dissociation électrolytique.
Svante Arrhenius est né le 19 février 1859 à Vik près d'Uppsala, le fils de Svante Gustav et de Carolina Thunberg Arrhenius. Son père était un arpenteur-géomètre et plus tard un superviseur à l'Université d'Uppsala.
Les capacités intellectuelles d'Arrhenius devinrent évidentes tôt. Contre les désirs de ses parents, l'enfant blond, aux yeux bleus, rubiconde apprend à lire à l'âge de 3 ans. Il acquiert une habileté arithmétique fantastique et une mémoire picturale en observant son père ajouter des colonnes dans ses livres de comptes. Dans son futur travail scientifique, il aimait particulièrement découvrir des relations et des lois à partir de masses de données. À l'âge de 8 ans, il est entré dans la cinquième année de l'école de la cathédrale, où il s'est distingué en particulier en physique et
les mathématiques et d'où il est diplômé, l'étudiant le plus jeune et le plus compétent, en 1876.
Théorie des électrolytes
Arrhenius est entré à l'Université d'Uppsala, où il a étudié la chimie, la physique et les mathématiques. Comme il n'était pas satisfait de son professeur principal de physique, il quitta Uppsala en 1881 pour travailler sur les conductivités des électrolytes à Stockholm sous la direction du physicien E. Edlund. En 1884, Arrhenius présenta ses résultats (19459008) avec une nouvelle théorie des électrolytes (19459008) Théorie chimique des électrolytes (19459009) dans une dissertation de 150 pages pour le doctorat de Uppsala. Bien qu'il ait compromis et modéré ses idées radicales, ses professeurs n'ont pas été impressionnés et ont seulement passé la thèse à contrecœur.
La théorie des électrolytes d'Arrhenius a rencontré une résistance généralisée du monde scientifique, mais elle a finalement trouvé une confirmation dans la théorie moderne de la structure atomique. Sur les 56 thèses avancées dans sa thèse de 1884, seules quelques-unes n'ont pas résisté à l'épreuve du temps ou ont dû être grandement modifiées. Arrhenius a postulé que lorsqu'un sel solide est dissous dans l'eau, ses molécules se dissocient ou s'ionisent en particules chargées, ce que Michael Faraday a appelé des ions pour expliquer la non-conductivité du sel solide et de l'eau pure. années avant. Considérant que Faraday a supposé que de tels ions sont produits seulement pendant l'électrolyse, Arrhenius a proposé qu'ils soient déjà présents dans la solution même sans l'application d'un électricien.
actuel. Les réactions chimiques dans les solutions sont donc des réactions entre les ions. Les idées d'Arrhenius étaient essentiellement correctes pour les électrolytes faibles (acides faibles, bases et autres substances covalentes), mais pour les électrolytes forts, ses idées furent modifiées en 1923 par la théorie de Debye-Hückel sur l'attraction interionique.
Reconnaissance professionnelle
Grâce à une bourse de voyage de l'Académie suédoise des sciences, Arrhenius consacra ses quelques années à voyager et à étudier. Il a travaillé avec Wilhelm Ostwald à Riga et Leipzig, avec Friedrich Kohlrausch à Würzburg, avec Ludwig Boltzmann à Graz et avec J. H. van't Hoff à Amsterdam.
En 1891, Arrhenius a été nommé professeur et en 1895, sur de fortes objections, professeur de physique à l'Université technique de Stockholm, dont il est devenu le recteur en 1896. Pendant ce temps, il a courtisé et épousé Sofia Rudback. Le couple a eu un fils, Olav Vilhelm, qui est devenu un travailleur dans la science du sol et la botanique agricole. Trois enfants sont nés de son second mariage, à Maria Johansson.
En 1901 Arrhenius a été élu, avec une forte opposition, à l'Académie suédoise des sciences. L'année suivante, il reçoit la médaille Davy de la Royal Society et, en 1903, devient le premier Suédois à recevoir le prix Nobel de chimie pour sa théorie de la dissociation électrolytique. Il a été nommé recteur de l'Institut Nobel pour la recherche physique nouvellement fondé à Stockholm en 1905, un poste qu'il a tenu jusqu'à sa retraite au printemps de 1927.
Spectre de la réussite scientifique
Après que sa théorie a été acceptée par le monde scientifique entier, Arrhenius a tourné son attention sur d'autres sujets. Il s'est intéressé à la plus large application de la théorie fondamentale des réactions chimiques. En 1902, il commence à appliquer les lois de la chimie théorique aux problèmes physiologiques, notamment ceux de la sérothérapie (immunochimie). Il a constaté que les changements organismiques suivent les mêmes lois que les réactions chimiques ordinaires et qu'il n'existe aucune différence essentielle entre les réactions dans le tube à essai et celles dans le corps humain.
Arrhenius devint actif dans les domaines de l'astronomie et de la physique cosmique, et il proposa une nouvelle théorie de la naissance du système solaire par la collision des étoiles. Il a utilisé la capacité de la radiation pour transporter du matériel cosmique pour expliquer les comètes, la couronne, l'aurore boréale et la lumière zodiacale. Il a également émis l'hypothèse que les spores de la matière vivante sont transportées par la pression de radiation de planète en planète avec la propagation de la vie qui en résulte dans l'espace interstellaire. Il a développé une théorie pour expliquer les périodes glaciaires et d'autres changements climatiques profonds subis par la surface de la terre. Il a réfléchi sur l'approvisionnement en énergie du monde et la conservation des ressources naturelles. Il rêvait d'un langage universel et proposait une forme modifiée d'anglais. Il n'y avait guère de domaine scientifique auquel il n'apportait pas de contributions originales, sinon universellement acceptées. Au cours de ses dernières années, il a écrit plusieurs manuels et de nombreux livres de nature populaire, dans lesquels il a fait un point à
indique ce qui reste à faire dans les domaines en discussion. Arrhenius avait une constitution saine, mais il s'est imposé de grandes exigences pour maintenir sa productivité extraordinaire. Après une brève attaque de catarrhe intestinal aigu en septembre 1927, il mourut le 2 octobre et fut enterré à Uppsala.
Lectures supplémentaires sur Svante August Arrhenius
La biographie de Wilhelm Palmaer, "Svante Arrhenius, 1859-1927", initialement en allemand, apparaît dans une traduction abrégée dans Eduard Farber, éd., Great Chemists (1961). Un croquis miniature d'Arrhenius et une brève évaluation de la théorie de la dissociation électrolytique sont contenus dans Eduard Farber, Prix Nobel de Chimie, 1901-1961 (1963). Benjamin Harrow, éminents chimistes de notre temps (1920), explique comment Arrhenius a formulé sa théorie de la dissociation électrolytique. Un résumé popularisé de sa vie et de son travail peut être trouvé dans Bernard Jaffe, Creusets: L'histoire de la chimie, de l'ancienne alchimie à la fission nucléaire (1930, édition révisée en 1948).
Sources biographiques supplémentaires
Svante Arrenius, 1859-1927, Moskva: "Nauka", 1990.
Crawford, Elisabeth T., Arrhenius: de la théorie ionique à l'effet de serre, Canton, Mass .: Science History Publications / USA, 1996.