Калоян Манолов - Великие химики. В 2-х т. Т. 2

— Да, ну и что?

— Да то, что у меня есть свои соображения относительно ее образования, и это не только гипотеза! — возбужденно заговорил Аррениус. — Я проделал сложные расчеты и могу вполне обоснованно доказать происхождение этого природного явления, поразительного по красоте и ужасающего по силе действия.

Обладая на редкость пытливым умом, Аррениус готов был в любой области высказывать интереснейшие гипотезы, создавать оригинальные теории. Вот и сейчас — вдруг заговорил о шаровых молниях, а всего час назад он развивал свою теорию солнечных пятен. Может быть, поэтому сдержанного Мёбиуса так тянуло к этому пылкому человеку.

Исследование шаровых молний не осталось минутной фантазией Аррениуса. Эта идея встретила одобрение профессора Здлунда, и вскоре появилась первая статья молодого ученого [346].

Но все же в центре его научных интересов оставались гальванические элементы, в которых энергия химических реакций превращается в энергию электрическую. Однако в гальваническом элементе протекают и вторичные процессы, которые вызывают поляризацию электродов, а это снижает напряжение в цепи электрического тока. Аррениус занялся изучением влияния добавок, уменьшающих или даже полностью предотвращающих поляризацию. После многочисленных опытов он установил, что эффект поляризации зависит от количества добавленного вещества — деполяризатора.

— Если провести исследование с сильно разбавленными растворами, по-видимому, можно будет вычислить молекулярный вес добавленного деполяризатора, — делился он своими планами с Мёбиусом и Хоменом.

— А ты пытался установить, какова зависимость между ними? — спросил Хомен.

— Очень простая, — ответил Аррениус. Он записал исходные зависимости и начал выводить формулу. Лист быстро заполнялся уравнениями.

— Вот конечный результат, — Аррениус подчеркнул полученную формулу.

— Какой элегантный и простой метод! — воскликнул Мёбиус. — Ты показывал это профессору?

— Хочу еще сделать некоторые измерения, а потом уже доложу.

К сожалению, Аррениус не зная, что его вывод не оригинален, подобный метод уже существовал. И все же его работа оказалась не бесполезной. Проводя первые опыты, он заметил, что концентрация влияет на электропроводность ряда разбавленных растворов. Этот необъяснимый на первый взгляд факт чрезвычайно заинтересовал Сванте, и он подробно обсудил его с профессором Эдлундом.

— Ваши наблюдения очень интересны. Такие исследования до сих пор не проводились, — сказал профессор. — В статьях Ленца и Кольрауша приведены результаты только для концентрированных растворов [347].

— Я думаю начать с кислот.

— Основной трудностью в опытах подобного рода является устранение поляризации электродов, — предостерег его Эдлунд. — Когда электрический ток проходит через раствор, начинается электролиз, и выделенные на электродах вещества поляризуют их. Одновременно изменяется и концентрация раствора. Рекомендую вам использовать сконструированный мною коммутатор. Это ключ с ручным управлением. Переключив его, вы меняете направление тока, и электроды деполяризуются.

Но схема оказалась очень несовершенной. Как бы быстро Сванте ни манипулировал с переключателем, поляризации электродов не удавалось полностью избежать. Результаты измерений были невоспроизводимыми. Неудобным для работы был и сосуд, в который наливался исследуемый раствор. Тогда Аррениус сконструировал другой, более удобный прибор. Это облегчило работу, но опыты продолжались еще очень долго. Начав серию измерений осенью 1882 года, Сванте закончил их лишь в следующем году.

Результаты экспериментов предстояло обработать и обобщить. Расчеты отняли еще несколько месяцев. Одновременно Аррениус просматривал научные журналы и искал публикации, связанные с этой проблемой.

Обработка результатов заключалась не только в механических расчетах, Аррениус постоянно сравнивал полученные данные, стараясь найти объяснение неожиданному поведению того или иного вещества.

Самыми поразительными казались свойства аммиака: в газообразном состоянии это вещество не пропускает электрический ток, водный же раствор аммиака — проводник, и чем разбавленнее раствор, тем выше его электропроводность. Такую же зависимость Аррениус установил и для галогеноводородных кислот.

Только в мае 1883 г. после длительной экспериментальной проверки Аррениус пришел к выводу, что причиной увеличения электропроводности растворов при разбавлении является вода.