Svante Arrhenius - Vader van de fysische chemie

Svante August Arrhenius (19 februari 1859 - 2 oktober 1927) was een Nobelprijswinnende wetenschapper uit Zweden. Zijn belangrijkste bijdragen waren op het gebied van chemie, hoewel hij oorspronkelijk natuurkundige was. Arrhenius is een van de grondleggers van de discipline fysische chemie. Hij staat bekend om de Arrhenius-vergelijking, de theorie van ionische dissociatie en zijn definitie van een Arrhenius-zuur. Hoewel hij niet de eerste was die het broeikaseffect beschreef, was hij de eerste die fysische chemie toepaste om de mate van opwarming van de aarde te voorspellen op basis van verhoogde kooldioxide-uitstoot. Met andere woorden, Arrhenius gebruikte de wetenschap om het effect van door de mens veroorzaakte activiteit op de opwarming van de aarde te berekenen. Ter ere van zijn bijdragen is er een maankrater met de naam Arrhenius, de Arrhenius Labs aan de Universiteit van Stockholm en een berg met de naam Arrheniusfjellet in Spitsbergen, Svalbard.

Geboren: 19 februari 1859, Wik Castle, Zweden (ook bekend als Vik of Wijk)

Ging dood: 2 oktober 1927 (68 jaar), Stockholm Zweden

Nationaliteit: Zweeds

Onderwijs: Royal Institute of Technology, Uppsala University, Stockholm University

Promovendi: Per Teodor Cleve, Erik Edlund

Promovendus: Oskar Benjamin Klein

Awards: Davy Medal (1902), Nobelprijs voor de chemie (1903), ForMemRS (1903), William Gibbs Award (1911), Franklin Medal (1920)

Biografie

Arrhenius was de zoon van Svante Gustav Arrhenius en Carolina Christina Thunberg. Zijn vader was landmeter bij Uppsala Unversity. Arrhenius leerde zichzelf lezen op driejarige leeftijd en werd bekend als een wiskundewonder. Hij begon in de vijfde klas aan de kathedraalschool in Uppsala, hoewel hij slechts acht jaar oud was. Hij studeerde af in 1876 en schreef zich in aan de Universiteit van Uppsala om natuurkunde, scheikunde en wiskunde te studeren.

In 1881 verliet Arrhenius Uppsala, waar hij studeerde onder Per Teodor Cleve, om te studeren onder de natuurkundige Erik Edlund aan het Physical Institute van de Zweedse Academie voor Wetenschappen. Aanvankelijk hielp Arrhenius Edlund met zijn werk om de elektromotorische kracht in vonkontladingen te meten, maar al snel ging hij verder met zijn eigen onderzoek. In 1884 presenteerde Arrhenius zijn proefschrift Recherches sur la conductibilité galvanique des électrolytes (Onderzoek naar de galvanische geleidbaarheid van elektrolyten), waaruit bleek dat elektrolyten opgelost in water dissociëren in positieve en negatieve elektrische ladingen. Verder stelde hij voor dat chemische reacties plaatsvonden tussen tegengesteld geladen ionen. De meeste van de 56 stellingen die in het proefschrift van Arrhenius zijn voorgesteld, blijven tot op heden aanvaard. Hoewel het verband tussen chemische activiteit en elektrisch gedrag nu wordt begrepen, werd het concept destijds niet goed ontvangen door wetenschappers. Desondanks verdienden de concepten in het proefschrift Arrhenius de Nobelprijs voor scheikunde van 1903, waarmee hij de eerste Zweedse Nobelprijswinnaar werd.

In 1889 stelde Arrhenius het concept voor van een activeringsenergie of energiebarrière die moet worden overwonnen om een ​​chemische reactie te laten optreden. Hij formuleerde de Arrhenius-vergelijking, die activeringsenergie van een chemische reactie relateert aan de snelheid waarmee deze verloopt.

Arrhenius werd docent aan de Stockholm University College (nu de Universiteit van Stockholm genoemd) in 1891, hoogleraar natuurkunde in 1895 (met oppositie) en rector in 1896.

In 1896 berekende Arrhenius fysische chemie de temperatuurverandering op het aardoppervlak in reactie op een toename van de kooldioxideconcentratie. Aanvankelijk een poging om ijstijden te verklaren, leidde zijn werk ertoe dat hij concludeerde dat menselijke activiteiten, waaronder het verbranden van fossiele brandstoffen, voldoende koolstofdioxide produceerden om opwarming van de aarde te veroorzaken. Een vorm van Arrhenius 'formule om de temperatuurverandering te berekenen wordt nog steeds gebruikt voor klimaatstudie, hoewel de moderne vergelijking rekening houdt met factoren die niet zijn opgenomen in het werk van Arrhenius.

Svante huwde Sofia Rudbeck, een voormalige leerling. Ze waren getrouwd van 1894 tot 1896 en hadden een zoon Olof Arrhenius. Arrhenius was een tweede keer getrouwd met Maria Johannson (1905 tot 1927). Ze hadden twee dochters en een zoon.

In 1901 werd Arrhenius gekozen aan de Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen. Hij was officieel lid van het Nobelcomité voor natuurkunde en feitelijk lid van het Nobelcomité voor scheikunde. Van Arrhenius was bekend dat hij de Nobelprijs voor zijn vrienden hielp en hij probeerde deze aan zijn vijanden te ontzeggen.

In latere jaren bestudeerde Arrhenius andere disciplines, waaronder fysiologie, aardrijkskunde en astronomie. Hij publiceerde immunochemie in 1907, die besprak hoe fysische chemie te gebruiken om toxines en antitoxines te bestuderen. Hij geloofde dat stralingsdruk verantwoordelijk was voor kometen, de aurora en de corona van de zon. Hij geloofde de theorie van panspermia, waarin het leven van planeet naar planeet zou kunnen zijn verplaatst door het transport van sporen. Hij stelde een universele taal voor, die hij baseerde op het Engels.