自１７９９年意大利物理学家伏打发明电池以后，英国化学家尼柯尔森（Nic-holson，
W.1753-1815 ）和卡里斯尔（Carlisle，A.1768-1840 ）最先发现溶液具有导电
性。他们把两根铂丝的一端放在不很纯的水中，而把两根铂丝的另一端连接电池
的两极，发现两极上都有气体出现，据检验负极上是氢气，正级上是氧气。这是
他们在１８００年发表的实验结果。接着，他们电解酸、碱、盐溶液，也得到同
样的结果。人们感到奇怪的是，为什么氢气和氧气会出现在不同的电极。后来，
英国化学家法拉第（Faraday ，M.1791-1867 ）将分解前的物质称为电解质，把
电流进入溶液的极叫做阳级，把电流从溶液出来的极叫做阴极。他认为，在溶液
中电流是由带电荷的分解物运送前进的。他把这样的运输物叫做离子。意思是说
这种物质是用电经分解出来的。其中带正电荷向阴极移动的离子叫做阳离子；带
负电荷向阳极移动的离子叫做阴离子 .其他如法国化学家希托夫（Hittorf ，J.W.1824-1914）
和柯尔劳希（Kohlrausch，F.W.1840-1910 ）都研究过离子在溶液中的迁移，
但他们也都认为离子是通电流后产生的。在众多的电解质导电的研究者中，只有
英国化学家威廉逊（Willianson，A.W.1824-1904 ）和德国化学家克劳胥斯（Clausius，
R.J.E.1822-1888 ）认为，电解质的分子与形成它们的原子之间存在着动态平衡，
电解质分子与邻近分子之间不断地交换原子，因此分子的离解和原子的化合永远
在连续不断地进行着。但是，他们又认为这些离解出来的原子只能在很短的时间
内存在，即他们只相信电解质只有极小的离解度，认为在常温下溶液中的分子不
可能大量的离解。
瑞典化学家阿累尼乌斯（Arrhenius ，S.1859-1927 ）从１８８２年秋开始
对溶液的导电性进行了一系列的测量，直到次年才结束。他把实验的结果通过整
理、概括、计算又花了几个月时间。同时，他还查阅了学术刊物中与这个问题有
关的论文，对有关数据都作了比较，探索各种物质意想不到的现象和解释。最使
他惊奇的是氨的性质。这种物质在气体状态时是不导电的，而它的水溶液却是导
体，溶液越稀，导电性越好。阿累尼乌斯查明卤酸也都有类似的性质。为什么会
出现这样的现象呢？到１８８３年５月阿累尼乌斯才根据实验作出这样的结论：
溶液稀释时，导电性增加的原因是水。
阿累尼乌斯兴致勃勃地把他的新理论向化学家克利夫（Cleve ，P.T.1840-1905）
介绍：要解释电解质水溶液在稀释时导电性的增加，必须假定电解质在溶液
中具有两种不同的形态。即非活动性的分子形态和活动性的离子形态。实际上，
稀释时电解质的部分分子分解为离子，这是活性的形态；而另一部分则不变，这
是非活性的形态。因为当时代学家一般都认为溶液中的离子是通入电流后产生的。
所以当克利夫听到阿累尼乌斯的解释，毫不掩饰他的不满，说阿累尼乌斯的
论点纯粹是胡说八道。阿累尼乌斯又重申了他的看法，克利夫却尖刻地冷笑地说
：“这是蛮好的理论嘛！”阿累尼乌斯本想获得克利夫的认可和支持，没想到是
这样的结果。
阿累尼乌斯肯定那些认为通电流后电解质才离解的看法是错误的，深信自己
的解释是正确的。因而他对克利夫的挖苦丝毫没有使他丧失信心。于是他又到医
学院去找研究化学的生理学教授汉马尔斯腾（Hammerstein.A.1841-1932 ） .汉
马尔斯腾怀着极大的兴趣听了阿累尼乌斯的介绍。他发现这种见解非常独特，而
且是对现象的合理解释，建议他继续研究。阿累尼乌斯决定对他的想法进行理论
上的概括，并准备写成论文发表。他把第一篇题名为《电解质的导电率研究》，
第二篇题名为《电解质的化学理论》。这两篇论文于１８８４年６月经斯德哥尔
摩科学院讨论后推荐发表。阿累尼乌斯渴望留在乌普萨拉工作，把两篇论文的校
样作为学位论文向大学提出。学术委员会接受了这两篇论文，并指定在１８８４
年５月进行答辨。阿累尼乌斯获得委员会的赞许，答辨得很好。但克利夫教授仍
然不同意他的理论。他认为：“纯粹是空想，我不能想象，比如，氯化钾怎样会
在水中分解为离子。钾在水中单独存在可能吗？任何一个小学生都知道，钾遇水
就会产生强烈的反应，同时形成氢氧化钾和氢气。可是氯呢？它的水溶液是淡绿
色的，又有剧毒，而氯化钾溶液则是无色的，完全无毒。”
答辩进行得很强烈，特别费力的是同克利夫教授的辩论。当时，不同意关于
在分子、原子和离子之间存在着本质的差别。阿累尼乌斯竭力证明，在溶液中，
特别是在氯化钾溶液中，存在的不是钾原子和氯分子，而是两种元素的离子。钾
离子不同于中性的钾原子，它带阳电荷。因此，性质上与中性原子不同。氯离子
带阴电荷，不同于中性的双原子的氯分子，而完全具有另一种性质。
虽然溶液中离子的形成不决定于电流的想法，威廉逊、克劳胥斯等化学家早
已提出过，但仅仅是一种没有验证的假设。阿累尼乌斯不但论述得很明确而且通
过实验证明了这个假设的正确性。他甚至还计算出，在氯化氢的溶液中，有９２
％的溶质处于活性形态，也就是说大部分溶质分解为离子了。这些结果也为其他
科学家所证实 .例如，德国化学家奥斯特瓦尔德（Ostwald ，W.1853-1932 ）虽
不是研究电离过程的，可是，他在研究盐酸的催化作用时却查明，它的总量中只
有９８％对过程起加速作用。这一数值与阿累尼乌斯计算出来的数值是接近的。
用硫酸进行试验时，也得到相似结果。根据奥斯特瓦尔德的意见，由于硫酸
的浓度不同，起催化作用的硫酸可以由５０％到９０％，而阿累尼乌斯查明的数
值则是４７。６％到８５％。尽管阿累尼乌斯搜集了大量的实验材料，以及无可
辩驳的证据，但是，由于委员会支持克利夫等人的意见。对论文答辨还是给以第
三级评语。
阿累尼乌斯论文答辨以后。更加坚信自己的理论是正确的。次日，他把自己
的两篇论文分别寄给欧洲最著名的研究溶液的科学家克劳胥斯、范霍夫（van't
Hoff，J.H.1852-1911 ），万尔（Meyer ，J.L.1830-1895 ），奥斯特瓦尔德，
获得四位化学家的赞扬和肯定。其中奥斯特瓦尔德专程与他讨论。
阿累尼乌斯进一步研究认为，在电解中两极间的电位差只起指导离子运动方
向的作用，并没有分解分子；相同当量的离子，不管溶质是什么，都带有同量的
电荷，因而在两极沉淀物的当量是相同的，这与法拉第的认识是一致的。这个理
论还解释了各种溶液中的反应热。例如稀释的强酸和强碱的中和热，不管它们是
什么，都是相同的。这是因为在强酸和强碱之间的反应都是氢离子和氢氧根离子
结合成水分子的反应，中和热都相同。其它溶液中的反应热都可以从电离理论得
到解释。分析化学反应中的许多现象，如沉淀、水解、缓冲作用、酸和碱的强度
以及指示剂的变色等也都可以从电离理论得到合理的解释。
阿累尼乌斯由于提出了电离学说，于１９０３年荣获了诺贝尔化学奖。阿累
尼乌斯的电离理论为物理化学的发展开创了新阶段，同时也促进了整个化学的进
步。
甚至归初反对过电离理论的克利夫，也在阿累尼乌斯获得诺贝尔奖后认为：
“这一新的理论是在困难中成长起来的。那时化学家不认为它是一种化学理论，
物理学家也不认为它是一种物理学理论 .但是，这种理论却在化学与物理学之间
架起了一座桥梁。”克利夫还认为阿累尼乌斯与贝采里乌斯是瑞典的骄傲。他在
纪念贝采尼乌斯的讲演会上说：“从贝采里乌斯肩上卸下的斗篷，现在已经由阿
累尼乌斯戴上了。”
1887年瑞典物理化学家阿累尼乌斯首先提出此理论。认为电解质在水溶液中部分分子离解成为离子，溶液越稀，离解度就越大。但自由离子化合物的观念建立以后，此理论只能适用于弱电解质。
