1884 年、スウェーデンの化学者、物理学者、数学者であるスヴァンテ アウグスト アレニウス (1859 ～ 1927) は、スウェーデンのウプサラ大学でいくつかの実験を実施し、得られた結果に基づいてイオン解離理論を提案し、彼に1903年にノーベル賞を受賞。
.jpg "アレニウス")
アレニウスは、以下に示すものと同様の機器を使用しました。その中には電池があり、電極 (銅線) がその極の 1 つから出ていてランプに接続されており、もう一方の線には緩い端があります。彼は、電極の両端をさまざまな種類の溶液に接触させ、電流が流れるかどうかを観察しました。ランプが点灯すると、それが明らかでした。
たとえば、アレニウスは、乾燥した電極を塩の中に入れたとき、ランプが点灯しなかったが、これは純水の中に入れたときにも発生することに気づきました。しかし、彼がこの 2 つを混合し、水に塩を溶かすと、ランプが点灯しました。つまり、形成された溶液に電流が流れました。
しかし、砂糖 (C 12 H 22 O 11 ) を水に入れても、何も起こらず、電気が伝わりませんでした。
アレニウスはいくつかの溶液をテストし、食塩や苛性ソーダ (水酸化ナトリウム、NaOH) などのイオン性化合物を添加すると電流が伝導することに気づきました。したがって、彼は、溶液中に自由イオンが存在するため、つまり、イオン性化合物がイオン解離を受け、それらのイオンが分離され、電荷を持っているため電気を伝導するため、電流の通過が起こると結論付けました。
彼は、塩酸ガス ( HCl ) などのいくつかの分子化合物をテストしたところ、電流を流す電解質溶液も生成されることに気づきました。この事実は、HCl 分子が水分子と反応してイオン化* が起こり、マイナスイオンとプラスイオンを形成したために起こりました。
.jpg "イオン化")
したがって、自由イオンが存在する場合には、電流を流す電解質溶液が存在します。
砂糖などの分子化合物の場合、水に溶けても電気を通さないため、媒体中にイオンが放出されず、非電解質溶液が生成されます。糖分子は通常、結晶格子に集まっていますが、水に入れるとそれらの分子は分離するため、「消えた」ような印象を受けますが、実際にはC 12 H 22 O 11分子はまだ残っています。イオンは発生しません。
アレニウスの観察に基づいて、酸、塩基、塩の概念も登場しました。これは、「無機機能入門」のテキストで見ることができます。
* イオン解離とイオン化の違いを理解するには、以下のテキストを読んでください。