Arrhenius, Svante August

 

 

 

(Vik [Wijk], Uppsala 19.2.1859 - Stoccolma 2.10.1927) Chimico e fisico svedese. Entrato nel 1876 all’Università di Uppsala, nel 1880 scelse di svolgere una tesi di dottorato sul passaggio dell’elettricità attraverso le soluzioni. Dopo aver condotto una lunga serie di esperimenti formulò un’ipotesi sul fenomeno dell’elettrolisi, secondo la quale gli ioni presenti nella soluzione erano ritenuti i responsabili della conduzione della corrente. Questa teoria tuttavia fece fatica a farsi strada, e il primo ostacolo venne dal suo relatore. Il disinteresse da questi mostrato convinse Arrhenius a limitare al minimo, nel corso della dissertazione, l’enfasi con cui avrebbe difeso la sua tesi. La sua diplomazia lo ripagò parzialmente: gli fu conferito il titolo di dottore con riluttanza, poiché il collegio di professori non credette al suo modello. Soprattutto, la commissione considerò Arrhenius uno scienziato di scarso valore. Questa poco gratificante conclusione della sua esperienza avrebbe potuto farlo uscire definitivamente dal circuito scientifico. Ma Arrhenius era determinato a portare avanti la sua teoria e consapevole dello scarso credito di cui godeva in Svezia (nel 1881 era andato a Stoccolma), cominciò a rivolgersi ad alcuni scienziati stranieri: il tedesco  R.J.E. Clausius, che aveva formulato la seconda legge della termodinamica, e  J.L. Meyer, che aveva acquistato fama per il suo lavoro sulla periodicità degli elementi. Entrambi però non dimostrarono interesse. Sarà  W. Ostwald, un professore tedesco di chimica a Riga, noto sostenitore di teorie chimiche rivoluzionarie, a sostenere senza riserve la sua ipotesi. Nel 1885 Arrhenius cominciò a lavorare nel laboratorio di Ostwald. Entrò anche in contatto con  J.J. Van’t Hoff che lo aiutò a dare fondamenta più solide alla teoria ionica. Alla nascita di questa collaborazione non deve essere stato estraneo Ostwald, se si pensa che quest’ultimo aveva già un’intesa scientifica con Van’t Hoff essendo intervenuto a sostegno della sua sua ipotesi sulla stereochimica (l’idea secondo la quale gli atomi nelle molecole assumono definite posizioni spaziali) fino alla sua definitiva accettazione. La teoria ionica di Arrhenius fornirà a Van’t Hoff e Ostwald un’ulteriore occasione per estendere il loro appoggio a una teoria in difficoltà. Ma sarà uno strategico intervento di Ostwald a favore della teoria ionica, pubblicato su un giornale di recente apparizione, "Zeitschrift für Physikalische Chemie", a farla definitivamente accettare alla comunità scientifica. Questa presentazione sarà seguita dal classico lavoro sulla teoria ionica pubblicato da Arrhenius nel 1887: Sulla dissociazione delle sostanze in soluzioni acquose. La teoria ionica manteneva comunque forti detrattori soprattutto in Svezia e ciò rese a lungo controversa la chiamata di Arrhenius a Stoccolma (1891) a ricoprire la cattedra di chimica (1895), nonostante fosse ormai un eminente scienziato. Dell’Università di Stoccolma, di recente costituzione, Arrhenius sarebbe stato rettore dal 1887 al 1902. Di lì a breve tempo la teoria ionica fu universalmente accettata e determinò la motivazione per il conferimento ad Arrhenius del premio Nobel per la chimica nel 1903. Tale teoria permetteva di interpretare le anomalie riscontrate nella legge di  F.M. Raoult sul congelamento e sull’ebollizione delle soluzioni elettrolitiche. Spiegava inoltre molte proprietà delle soluzioni elettrolitiche, in particolare la pressione osmotica studiata da Van’t Hoff e la catalisi acida studiata da Ostwald. Molte di queste proprietà dipendono dal numero di particelle in soluzione; nel caso di soluzioni di elettroliti, in accordo alla teoria di Arrhenius, esse risultano da quelle deducibili dalla concentrazione molare. Marginale ma non meno importante fu poi il contributo dato da Arrhenius allo studio degli effetti della temperatura sulla velocità delle reazioni chimiche. Determinò un’equazione empirica (equazione di Arrhenius) che lega la costante cinetica con la temperatura (k  = A×e–E/RT) attraverso due parametri A ed E che misurano rispettivamente effetti statistici e l’energia da superare per ottenere i prodotti (energia di attivazione). Per tutte queste ricerche Arrhenius può essere considerato come il fondatore della moderna cinetica chimica. Nell’ultima parte della sua vita Arrhenius applicò i metodi fisico-chimici della materia vivente e si interessò di astrofisica. Nel 1905 fu nominato direttore dell’Istituto Nobel per la chimica fisica di Stoccolma. Arrhenius si deve considerare, accanto a Ostwald e a Van’t Hoff, come il fondatore della chimica fisica. Oltre che di chimica, Arrhenius si interessò attivamente di geofisica, meteorologia, astronomia e cosmologia, argomenti sui quali scrisse anche in termini divulgativi. Intervenne nella discussione sui cosiddetti "canali di Marte" ( G.V. Schiaparelli), esprimendo il parere che le condizioni sul pianeta fossero avverse alla vita, e anche in quella sulla cosiddetta "morte termica dell’universo" ( H.L.F. von Helmholtz, R.J.E. Clausius,  J.H. Jeans,  A. S. Eddington), sottolineando che essa avrebbe dovuto già aver luogo in un universo che fosse vissuto eternamente. In World in the Making, del 1908, suggerì come via d’uscita dall’apparente paradosso la possibilità di un "ristabilimento termodinamico", il cui meccanismo di base consisterebbe nella formazione, in collisioni di stelle ormai fredde, di nebulose dalle quali sorgerebbero nuove stelle. Nel quadro di un interesse crescente per gli impianti idroelettrici, Arrhenius ricevette dal governo svedese il compito di visitare installazioni di questo genere in Italia e in Svizzera. Ne nacque un suo interesse per i problemi energetici in generale: la riflessione sulla limitatezza delle risorse di carbone e petrolio portò Arrhenius a speculare su centrali solari ed eoliche, delle quali indagò le possibili modalità di funzionamento. Per le sue molteplici attività, Arrhenius ricevette, accanto al Nobel, numerosi altri riconoscimenti.

Ritorna alla home page
Ritorna a Introduzione alla storia della chimica
Ritorna a rubrica minibiografie