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中外科学家发明家丛书_多人【完结】(278)

  无论是哪一个大会、庆祝会或纪念会都邀请阿伦尼乌斯这位最著名的科 学家参加。他到处都有朋友。在各地,人们不仅尊敬地欢迎这位卓越的科学 家,而且愉快地、热情地欢迎这个乐观开朗的人。

  阿伦尼乌斯在生命的最后几年中,花了更多的时间来总结自己观察所得 的资料。在地理和气象方面,他积累的研究资料特别丰富。从诺贝尔研究所 建立之日起,每天他都抽出时间来系统整理这些研究成果和进行理论上的概 括。

  他的著作《世界的起源》极为流行,这本书写得充满了幻想和科学事实, 极为吸引人。它不仅仅是吸引了专家们的注意,几年的时间内,这本书就被 译为多种文字。阿伦尼乌斯的名字,并不亚于维尔纳和马因·利德。新版本 一版接一版地出现,每一次新版都需要付出劳动和时间。阿伦尼乌斯常常改 写个别章节,进行加工、补充和修改。他按规定黎明起床,从四点到八点写 作和校稿;早饭后开始无尽无休的各种会议。阿伦尼乌斯是科学院院士、诺 贝尔奖金委员会主席,他有责任参加几乎所有的正式会议。

  此外,他还是约列堡纤维素造纸厂厂部学术委员会的主席。纤维素造纸 厂怎么也搞不好纤维素的生产。原因在于,破碎木材的过程是盲目进行的, 是手工艺匠人照料的,尽管很忙,阿伦尼乌斯还是挤出时间深入而又全面地 研究了加工木材成为纤维素的机遇,并做出了对实践极有价值的结论。

  过度的劳累不能不对这位科学家的健康产生影响。医生经过诊断,断定 阿伦尼乌斯的身体极端虚弱,需要长期治疗,静养,并建议他不要再继续进 行研究。

  但是,他并不在意,仍然拼命工作。到处参加会议,到许多地方旅行, 修改 《世界的起源》一书的第二卷。

  终于,在1927年9月1日,阿伦尼乌斯的病更剧烈地复发了,他被迫住 进医院,生前的好友都来探望他,希望他恢复往昔的健康,还有许多慕名而 来的年轻人也来到医院,有的与他探讨科学研究,有的来感受他的科研精神, 也有的专门为他送来医疗秘方,但病魔仍未放过他,1927年10月2日,他 离开人世。

  六、主要理论贡献

  在阿伦尼乌斯毕生的科学研究生涯中,最重要的贡献当首推电离理论的 创建。

  关于电解质在溶液中能产生电离的观念,并不是阿伦尼乌斯首先提出 的。1805年,德国化学家格罗特斯 (Grotthuss)在解释水的电解反应的机 理时指出:在电流作用下,水分子变为带负电荷的氧原子和带正电荷的氢原 子,带负电荷的氧原子与正极接触,电荷被中和,变成氧化物析出;带正电 荷的氢原子与负极接触,生成氢气。

  1834年,英国物理学家法拉第(Faraday)在论文“关于电的实验研究” 中的提法更为明确,他认为在电解过程中,溶液中的电流是由带电荷的分解 产物传输的,他把电解前未分解的物质叫做电解质,传输电流的分解产物叫 做离子。带正电荷并向阴极移动的离子称为阳离子;带负电荷并向阳极移动 的离子称为阴离子。

  格罗特斯和法拉第的观点可用一句话来表述:“离子是在电流的作用下 产生的。”当时的科学界把这种观点视为金科玉律。

  1857年,克劳修斯指出格罗特斯的观点并不正确,因为假如真是这样的 话,则在电解时就会有一部分电流被用来分解电解质,欧姆定律对溶液将不 再适用,但实验并未证明这一点。克劳修斯是一位数学家,他对化学并不熟 悉,只是在研究盐溶液的电导时,才提出电解质离解的看法。他和威廉森

  (Williamson)认为电解质的分子与形成它的原子都处于动态平衡之中,分 子之间不断地进行了原子交换,因为分子的离解和原子的化合永远在连续不 断地进行。但是他们又认为这些离解出来的原子只能存在于很短的时间里, 且克劳修斯只相信电解质有极小的离解,这种现象也并非一种普遍情况。这 样一来,他们结论的意义就大大地削弱了。

  在这些科学家里,法国化学家F.M.拉乌尔(Raoult)的工作也许是最出 色的。 1882年,拉乌尔发表了凝固点降低的研究报告,他指出:在100克 水中溶解了W克的分子量为M的有机化合物,测得溶液的凝固点降低值ΔT。 ΔT=KW/M。对于绝大多数的有机化合物来说,K=18.5。但对于强酸与强碱化 合生成的盐,其水溶液的K值约等于37,大约是有机物水溶液的K值的两倍。 他指出:盐溶液的凝固点降低值比同克分子浓度的有机物溶液高,似乎可以 解释为酸、碱、盐溶液中的溶质分子数比同克分子浓度的有机物溶液多。拉 乌尔还注意到,盐类水溶液表现出来的渗透压比范霍夫的理论计算值高,所 以他认为溶液中的盐类可能像气体的离解一样,也有某种程度的离解。显然, 拉乌尔的观点已经比较接近阿伦尼乌斯即将创立的电离理论了。

  尽管如此,这些电离理论的先驱者并未明确地提出电解质在溶液中自动 电离的结论,他们的看法也缺乏令人信服的实验根据,他们的结论中也没有 定量的表述。所以这些先驱者的看法难以对抗根深蒂固的旧观念,以致法拉 第的观点仍然在科学界占统治地位。

  真正敢于并以无可辩驳的实验事实向旧观念提出挑战的则是阿伦尼乌 斯。这位生长在北欧的年轻人认识到:“在瑞典,人们想要尝试利用许许多 多瀑布,而对瀑布的最好的利用,则是用它的力来获得电,然后再转变为化 学能。因此,瑞典人对电化学相当感兴趣。”这种认识也促进了阿伦尼乌斯 去研究溶液的电导问题。


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