揭开燃烧之谜（1）

普利斯特利发现氧气时，正在英国舍尔伯恩伯爵的图书馆里工作。两个月后—1774年10月，他随着舍尔伯恩伯爵到欧洲各国去旅行。

当他们经过法国首都巴黎的时候，普利斯特利应邀拜访了好客的法国著名化学家安托万-洛朗·拉瓦锡。他们在吃饭的时候，普利斯特利谈起自己两个月前的新发现。饭后，他在拉瓦锡的邀请下，把自己的实验表演了一遍。

拉瓦锡看了这个实验，深受启发。当普利斯特利告辞以后，拉瓦锡回到自己的实验室里，马上动手来做关于三仙丹的分解实验。

拉瓦锡于1743年8月26日诞生在巴黎一个富裕的家庭里。他的父亲是巴黎有名的律师。拉瓦锡靠着阔绰的父亲，20岁时，便从巴黎的马萨林学院毕业，然后又念完了法律系，取得律师的头衔。

拉瓦锡是一个博学的人，精通好几门学科。从1769年开始，拉瓦锡把注意力转移到化学上来。

1774年，也就是在罗蒙诺索夫校核波义耳的实验18年之后，拉瓦锡又重复做了这个实验。他同样发现了：如果把容器密闭起来，加热后容器和金属的总质量没有增加；但是，如果敞着口加热，那么，容器和金属的总质量就会增加。

拉瓦锡很想寻找敞着口加热时，金属质量会增加的原因，但是，一直没有找到。

拉瓦锡重复做了普利斯特利的实验以后，又做了这样的一个实验：他在那个弯颈的玻璃瓶—曲颈甑里，倒进一些水银。然后，再把曲颈甑的一端，通到一个倒置在水银槽中的玻璃罩里。

普利斯特利在实验中，是利用凸透镜聚集太阳光进行加热的。这样加热，一来火力不强，二来只能在中午加热一阵，不能长时间地连续加热，因此，拉瓦锡改用炉子来加热。拉瓦锡把水银加热到将近沸腾，并且一直保持这样的温度，日夜不停地和他的助手轮班，加热了20个昼夜！

在加热后的第2天，那镜子般发亮的水银液面上，开始漂浮着一些红色的“渣滓”。接着，这些红色的“渣滓”一天多似一天，一直到第12天，每天都在增加着。然而，第12天以后，红色的“渣滓”就增加得很少了。到了后来，甚至几乎没有增加。

拉瓦锡感到有点诧异。他仔细地观察了一番，发现玻璃罩中原先的大约50立方英寸的空气，这时差不多减少了7~8立方英寸，剩下的气体体积为42~43立方英寸。换句话说，空气的体积大约减少了六分之一。

剩下来的是些什么气体呢？拉瓦锡把点着的蜡烛放进去，立即熄灭了；把小动物放进去，几分钟内便窒息而死了。显然，在这些气体中，没有或者很少有普利斯特利所谓的“失燃素的空气”。

接着，拉瓦锡小心地把水银面上那些红色的“渣滓”取出来，称了一下，重为45克。他把这45克红色“渣滓”分解了，产生大量的气体，同时瓶里出现泛着银光的水银—“戏法”又变回来了！

拉瓦锡称了一下所剩的水银，重41.5克。他又收集了所产生的气体，共7~8立方英寸—恰恰和原先空气所减少的体积一样多！

这又是些什么气体呢？

拉瓦锡把蜡烛放进这些被收集起来的气体中，蜡烛猛烈地燃烧起来，发出白炽炫目的亮光；他在收集气体的容器中投进火红的木炭，木炭猛烈燃烧，以至吐着火焰，亮到眼睛不能久视。很明显，拉瓦锡断定这种气体就是普利斯特利所谓的“失燃素的空气”了，而那红色的“渣滓”便是三仙丹。

尽管拉瓦锡所做的实验，是受普利斯特利的启发而进行的，但是他的可贵之处，在于勇敢地摒弃了燃素学说那种陈腐的观点。拉瓦锡决心用崭新的观点解释这一自然现象。他说：

“我觉得这注定要在物理学和化学上引发一次革命。我感到必须把以前人们所做的一切实验看作只是建议性质的。为了把我们关于空气化合或者空气从物质中释放出来的知识，同其他已取得的知识联系起来，从而形成一种理论，我曾经建议用新的保证措施来重复所有的实验。”

在漫长又仔细的实验中，拉瓦锡终于得出了这样的结论：空气是由两种气体组成的。一种是能够帮助燃烧的，称为“氧气”。氧气大约占空气总体积的六分之一至五分之一。另一种是不能帮助燃烧的，他称之为“窒息空气”—“氮气”。氮气大约占空气总体积的五分之四至六分之五。

更重要的是，拉瓦锡由此终于揭开了燃烧之谜，找到了真正的谜底：燃烧，并不是像燃素学说所说的那样，是燃素从燃烧物中分离的过程，而是燃烧物质和空气中的氧气相化合的过程。