Шведскому ученому С. Аррениусу не удалось полностью раскрыть сложность процесса электролитической диссоциации. Он не учитывал активную роль молекул растворителя и полагал, что в водном растворе находятся свободные ионы.
Дальнейшее развитие эта теория получила в трудах русских ученых И. А. Каблукова и В. А. Кистяковского. Чтобы понять сущность теоретических представлений этих ученых, надо ознакомиться с явлениями, которые происходят при растворении веществ в воде.
При растворении в воде твердого гидроксида натрия NaOH или концентрированной серной кислоты H₂SO₄ происходит сильное разогревание.
Особенно осторожно необходимо растворять серную кислоту, так как из-за повышения температуры часть воды может превратиться в пар и под его давлением выбросить кислоту из сосуда. Чтобы этого избежать, серную кислоту тонкой струей наливают в воду (но не наоборот!) при постоянном помешивании.
Если же, например, растворять в воде аммиачную селитру в тонкостенном стакане, поставленном на мокрую дощечку, то наблюдается столь сильное охлаждение, что стакан к ней даже примерзает.
Почему при растворении веществ наблюдаются столь противоположные явления?
Ответить на вопрос можно, основываясь на положениях атомно-молекулярной теории.
При этом необходимая энергия поглощается извне и происходит охлаждение. По этому признаку процесс растворения следует отнести к физическим явлениям.
Почему же при растворении некоторых веществ происходит разогревание?
Выделение теплоты — это признак химической реакции. Следовательно, при растворении осуществляются и химические реакции.
Например, молекулы серной кислоты реагируют с молекулами воды и образуются соединения состава H₂SO₄ • Н₂О (моногидрат серной кислоты) и H₂SO₄ • 2Н₄О (дигидрат серной кислоты), т. е. молекула серной кислоты присоединяет одну или две молекулы воды.