“如果用极稀溶液实验,大概可以计算出添加的去极剂的分子量”。他 把自己的想法告诉给苗比乌斯和霍勉。
“你是想弄清楚它们之间有什么样的依赖关系吗?”霍勉问道。
“关系很简单。”阿伦尼乌斯答道。
接着,他写下了原有的依赖关系和推导公式,纸上很快就列满了公式。
“这就是最后的结果。”阿伦尼乌斯在他推算出的式子下面划了一道杠。
“这是多么巧妙而又简单的方法呀!”苗比乌斯欢叫起来,“你给教授 看过没有?”
“我想再做几次测算,然后再向教授汇报。”
遗憾的是,阿伦尼乌斯不知道他推算的结果并不是一项独创,类似的方 法已经有了。不过,他的工作仍然不是毫无益处的。在进行初期实验时,他 就发现浓度影响着许多稀释溶液的导电性。这个乍看起来令人不解的事实使 斯万特特别感兴趣。于是,他和艾伦德教授详细地讨论了这个问题。
教授说道:“您的观察很有意义。这样的实验迄今为止还没有人进行过。 在楞次和科尔劳什的论文中引用的结果都是关于浓溶液的。”
“我想从酸入手”。
艾伦德提示道:“这类实验的主要困难在于消除电极的极化。当电流通 过溶液时,电解就开始了,在电极上析出的物质使电极极化。同时,溶液的 浓度也发生变化。我介绍你使用我设计的变流器。它的开关是用手柄操纵的。 转动开关,你就可以改变电流方向,而且电极也就去极化了”。
但是,这个线路图很不完善。测量的结果并不怎么好。无论斯万特怎样 迅速地转动开关,电极极化也不能完全消失。于是,阿伦尼乌斯便设计制造 了一台更为适用的仪器。这使工作得以减轻,但试验仍继续了很长时间。斯 万特从1882年秋开始的一系列测量,直到次年才结束。
实验的结果需要加以整理和概括。计算又花去了几个月的时间。同时, 阿伦尼乌斯还查阅了学术刊物中与这一问题有关的论文。
整理实验结果并不仅限于机械地计算,阿伦尼乌斯还经常把已经取得的 数字加以比较,努力探索各种物质意想不到的性状的解释。
最令人惊异的是氨的性质,这种物质在气体状态时是不导电的,而氨的 水溶液却是导体,溶液越稀,导电性越好。阿伦尼乌斯查明,氢卤酸也有类 似情况。
直到1883年5月,经过长时间的实验检验,阿伦尼乌斯才做出结论:溶 液稀释时导电性增加的原因是水。阿伦尼乌斯动身到乌普萨拉,打算去会见 克莱夫教授,向他介绍自己的新理论。
克莱夫是一位知识渊博的学者,能够给他以有益的建议,并能冷静地评 价他的假说。
阿伦尼乌斯喜欢乌普萨拉,并不仅仅因为在这里居住着他的亲人和在此 度过了他的学生时代,这个城市还有着使他感到特别亲切和难以取代的东 西。现在,他深信,在乌普萨拉人们最了解他。学期早已结束,开始放暑假 了。
春末夏初,乌普萨拉的夜晚像白天那样明亮。克莱夫教授亲切会见了斯 万特。
斯万特说道:“我想向您介绍一下我的实验结果,它们与化学有直接关 系,所以,我是专门来和您谈谈我的想法的”。
教授合上了正在阅读的杂志,推到一边,听他讲话。
“要解释电解质水溶液在稀释时导电性的增加,必须假定电解质在溶液 中具有两种不同的形态:非活性的——分子形态和活性的——离子形态。实 际上,稀释时电解质的部分分子就分解为离子,这是活性的形态,而另一部 分则不变,这是非活性的形态。”
克莱夫听着阿伦尼乌斯的解释,毫不掩饰他的不满:这个自认是首先发 现者并自视甚高的人所说的一切,教授断定纯粹是胡说八道。这个物理学家 竟把他的鼻子伸进他不该去的地方,伸进他所不懂的学科!
“溶液稀释时,活性形态数量增加。”斯万特继续说道,可是克莱夫却 觉得听够了。
“蛮好的理论嘛!”他尖刻地冷笑着冒出了这句话,明显地挖苦阿伦尼 乌斯。斯万特明白,继续谈话已毫无意义,就匆匆地告别了。
“难道克莱夫教授没有理解我的推论的合理性吗?而且,问题也不仅仅 在于合理性呀!我的理论是在实践中检验过,千百次测量结果所证实的。因 此,克莱夫教授一定会有什么偏见!”阿伦尼乌斯深信自己的想法是正确的。 因此,克莱夫教授的挖苦话丝毫也没有使他丧失信心。他在走廊中缓慢地踱 着,思考着下一个步骤。
后来,他迅速地走下楼梯,到医学院去找那位也在研究化学的生理学教 授汉马尔斯腾去了。
汉马尔斯腾怀着极大的兴趣听了阿伦尼乌斯的介绍。他发现,这种想法 非常独特,而且是对现象的合理解释,建议他继续研究。
阿伦尼乌斯决定对他的想法进行理论上的概括并准备发表。
关于实验和计算的叙述以及成果的总结都已经写好了。余下的仅是思考 并写出第二部分——最重要的部分:关于水溶液中物质形态的理论上的总 结。手稿的篇幅相当长,因此只好把它分为两篇论文。第一篇题名为《电解 质的电导率研究》,第二篇题名为《电解质的化学理论》。这两篇论文于1883 年6月6日经斯德哥尔摩科学院讨论后推荐发表。它们发表于1884年初出版 的第11期《皇家科学院论著》杂志。
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