İçindekiler
Giriş
İsveçli fizikçi ve kimyacı Svante Arrhenius, çağdaş fizikokimyanın kurucularındandır. Elektrolitlerin iyon adı verilen elektrik yüklü zerreciklerden oluştuğunu ilk kez Arrhenius ileri sürmüştür. Arrhenius’un iyon kuramı, kimyasal bileşiklerin yapılarının ve bunların çözelti içindeki özelliklerinin anlaşılmasına büyük katkıda sağlamıştır.
Svante August Arrhenius Kimdir?
19 Şubat 1959’da İsveç’te doğdu. Arrhenius’un babası Uppsala Üniversitesinde arazi araştırmacısı olarak çalışıyordu. Eğitimli bir ailenin çocuğu olan Arrhenius, ilk öğrenimini katedral okulunda aldı. Bu okuldaki fizik öğretmeninin katkısıyla matematik ve fizik alanlarına yöneldi. 1876 yılında üniversiteye girdi. Ancak bu üniversitenin eğitimi Arrhenius’un seviyesinin altında kalıyordu. Bu nedenle 1881’de Stockholm’e gitti. Burada Prof. Erik Edlund ile bağlantı kurdu. Edlund’un çalışmalarında bulundu. 1884’te yayımladığı Recherches sur la conductibilité galvanique des électrolytes (Elektrolitlerin galvanik iletkenliği üzerine araştırmalar) adlı tez yayınladı. Bu tezde elektrolitler su içinde çözündüklerinde, değişen derecelerde ve elektriksel olarak zıt yüklü iyonlara ayrışıyorlardı.
1891 yılında Almanya’da profesörlük teklif edildi. Ancak Arrhenius bu teklifi reddetti. Akabinde İsveç’te fizik dersleri vermeye başladı. 1895’te burada profesör oldu ve bulunduğu okulun rektörlüğünü üstlendi. Bilim dünyasına sayısız hizmetler ve eserler bıraktı. Nobel ödülü dahil olmak üzere birçok ödül ve madalya kazandı. 2 Ekim 1927 tarihinde İsveç’te vefat etti.
Bilimsel Çalışmalar
Uppsala yakınlanında Vik’de doğan ve eğitimini burada sürdüren Arrhenius, daha okulu bitirmeden iyon kuramı üzerinde çalışmaya başlamıştı. Çalışmaları daha çok elektroliz denilen olay üzerinde yoğunlaşmıştı. Bugün elektroliz, endüstride yaygın biçimde elementleri bileşiklerinden ayırma işlemlerinde kullanılmaktadır. Ancak Arrhenius’un zamanında elektroliz çözümlenememiş bir olaydı ve bilim adamları her ne kadar elektrolizin sonuçlarını denetim altına alacak yasaları buldularsa da olayın açıklamasını yapamamışlardı.
Arrhenius, temel soruya karşılık aramakla işe başladı. Bu soru, suda bileşikler çözüldüğü zaman eğer elektrik akımı geçiriyorsa bunu bileşiğin hangi özelliği sağlıyordu? Yüzlerce değişik eriyikle yaptığı deneylerde, çözülen bileşiklerin miktarlarına göre özelliklerinin nasıl farklılık gösterdiğini inceledi, kaynama ve donma noktalarını ölçtü, elektrolizin etkilerini incelemek üzere elektrik akımı verdi.
1883 yılında, Arrhenius basit ama devrim yaratacak yanıtı bulmuştu. Elektrolit adı verilen ve çözelti içinde elektrik akımı geçiren bileşikler yapı bakımından diğer bileşiklerden ayrılıyorlardı. Arrhenius, elekrolitlerin iyon adı verilen elektrik yüklü zerreciklerden oluştuğunu ileri sürdü. Ancak Arrhenius’un, elektrolitlerin elektroliz sırasında nasıl ayrıştıklarını açıklaması gerekiyordu. Bunun için iyonların yapısıyla ilgili bir kuram ortaya attı.
İyonların gerçekte elektrik yüklü atomlar olduklarını ve elektroliz sırasında, bir iyonun elektrota eriştiğinde, yükünün etkisiz kaldığını ve böylece yüksüz normal bir element atomu olarak kaldığını ileri sürdü. Arrhenius’un kuramını kimse inanılır bulmadı. Pek çok bilim adamı bunu dayanaksız bir sav olarak niteledi. Arrhenius’dan, niçin iyonun kendi yerini alan yüksüz atomun kimyasal özelliklerinden hiçbirine sahip olamadığını açıklamasını istediler. Bir elektrik akımının varlığı niçin böylesine güçlü bir etkiye sahipti?
Arhenius kendi de atomun yüklenmesindeki oluş biçimini açıklayamıyordu. Yine de tüm şiddetle eleştirilere karşın kuramının doğruluğuna inanıyordu. 1884 yılında Uppsala Üniversitesi’nde doktora sınavında tezinin bir bölümü olarak kuramını sundu. Sınav jürisinde bulunan ve Arrhenius’un da öğretmenliğini yapmış olan seçkin kimyası Per Cleve, iyon kuramına şiddetle karşı çıkmasıyla tanınıyordu ve onun etkisiyle Arrhenius, en düşük geçme notuyla sınavı bitirdi. Bu olay Arhenius için son derece onur kırıcı oldu. Sonuçta Üniversite iyon kuramını kesinlikle reddettiğini açıkladı.
Ancak Arrhenius pes etmedi. Tezinin kopyalarını dönemin en seçkin kimyacılarına yolladı. Bu kişiler arasında onu destekleyenler çıktı. Bu kişilerin yardımıyla Arrhenius çeşitli Üniversitelerde çeşitli görevler aldı. Bu süre içerisinde de kuramını geliştirme olanağı buldu. 1897 yılında, kuramını destekleyecek yeni keşifler yapıldı. Bu keşifler Arrhenius’un yüklü atomlar düşüncesi için bir açıklama ortaya çıkardı.
Yıllar süren inatçı ve inançlı çalışması sonunda Arrhenius’a büyük bir ün kazandırdı. İsveç’deki bilimsel kuruluşlar artık iyon kuramını çok değerli buluyorlardı. 1903 yılında Arrhenius, Nobel Kimya Ödülü aldı. Bu ödülü veren jürinin içinde bir zamanlar ona şiddetle karşı çıkan Per Cleve’de vardı.
Kaynak