Номер 14, страница 149 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 4. Закономерности протекания химических реакций и физико-химических процессов. Параграф 21. Факторы, влияющие на скорость гомогенных и гетерогенных реакций - номер 14, страница 149.

Условие.

14. Подготовьте сообщение о жизни и научной деятельности С. Аррениуса.

Решение.

Решение 2.

Сванте Август Аррениус (1859–1927) — выдающийся шведский физико-химик и астрофизик, один из основателей физической химии, лауреат Нобелевской премии по химии 1903 года.

Биография

Сванте Аррениус родился 19 февраля 1859 года в имении Вейк, недалеко от Уппсалы, Швеция. С раннего детства он проявлял незаурядные способности: научился читать в три года и быстро освоил арифметику. В 1876 году поступил в Уппсальский университет, где изучал физику, химию и математику. Однако, неудовлетворенный уровнем преподавания, в 1881 году он переехал в Стокгольм для работы в Физическом институте Шведской академии наук под руководством Эрика Эдлунда.

В 1884 году Аррениус представил в Уппсальский университет свою докторскую диссертацию, в которой изложил основы теории электролитической диссоциации. Работа была встречена с большим скепсисом, и ему с трудом присвоили докторскую степень самой низкой категории. Несмотря на холодный прием на родине, его идеи поддержали ведущие европейские ученые, такие как Вильгельм Оствальд, Вальтер Нернст и Якоб Вант-Гофф. С 1895 года Аррениус был профессором, а с 1897 по 1905 год — ректором Стокгольмского университета. В 1905 году он стал директором Нобелевского института физической химии в Стокгольме и занимал этот пост до конца жизни.

Ответ: Сванте Аррениус — шведский ученый, чья карьера, начавшаяся с неприятия его революционных идей, привела его к мировому признанию и Нобелевской премии.

Научная деятельность

Научные труды Аррениуса оказали огромное влияние на развитие химии и смежных наук. Его ключевые достижения включают:

• Теория электролитической диссоциации. Это наиболее значимый вклад Аррениуса в науку. Он предположил, что при растворении в воде молекулы солей, кислот и оснований (электролитов) распадаются на положительно и отрицательно заряженные частицы — ионы. Эта теория объяснила, почему растворы электролитов проводят электрический ток, а также аномальные значения их осмотического давления и температуры замерзания. За создание этой теории Аррениус был удостоен Нобелевской премии по химии в 1903 году.

• Уравнение Аррениуса. В 1889 году ученый установил количественную зависимость между скоростью химической реакции и температурой. Это соотношение, известное как уравнение Аррениуса, является фундаментальным в химической кинетике.

  Формула уравнения Аррениуса:

  $k = A e^{-E_a/(RT)}$

  где $\text{k}$ — константа скорости реакции, $\text{A}$ — предэкспоненциальный множитель (фактор частоты столкновений), $E_a$ — энергия активации, $\text{R}$ — универсальная газовая постоянная, а $\text{T}$ — абсолютная температура.

• Работы в других областях. Научные интересы Аррениуса были чрезвычайно широки. Он применял законы физической химии для изучения биологических процессов, в частности, реакции между токсинами и антитоксинами, заложив основы иммунохимии. В астрофизике он выдвинул гипотезу панспермии, согласно которой жизнь на Землю могла быть занесена из космоса в виде микроорганизмов. Кроме того, в 1896 году Аррениус одним из первых количественно оценил влияние концентрации углекислого газа в атмосфере на глобальную температуру, фактически предсказав парниковый эффект и глобальное потепление.

Ответ: Главными научными достижениями С. Аррениуса являются создание теории электролитической диссоциации, выведение уравнения зависимости скорости реакции от температуры, а также новаторские работы в области иммунохимии, астрофизики и климатологии.

Признание и наследие

За свои научные заслуги Сванте Аррениус получил множество наград и почетных званий. Вершиной его признания стало присуждение Нобелевской премии по химии в 1903 году. Он был членом Шведской королевской академии наук, а также иностранным членом Лондонского королевского общества, Российской академии наук и многих других научных обществ.

Вклад Аррениуса в науку огромен. Его теория электролитической диссоциации стала фундаментом для современной физической химии и электрохимии. Уравнение Аррениуса до сих пор является ключевым инструментом для изучения кинетики химических реакций. Его пионерские идеи о парниковом эффекте заложили основу для современных исследований в области изменения климата.

Ответ: Сванте Аррениус оставил после себя богатое научное наследие, его работы лежат в основе многих разделов современной химии, а его имя навсегда вписано в историю науки как одного из ее величайших реформаторов.