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是谁为拉瓦锡铺平了成功之路?

在拉瓦锡时代,化学本身的发展也已经为氧的发现准备好了条件。具体点说,拉瓦锡的成功,主要是得益于气体化学的发展。

千百年来,人们一直把空气当作一种元素,这种观点非常古老,而且从未被怀疑。17世纪早期,比利时医生范·赫尔蒙特认为,世界上只存在一种气体,这种气体不过是水所呈现的一种形式。所以,尽管他做过许多有关空气的实验,但对空气的本质并没有真正的认识。从17世纪中期开始,英国科学家波义耳和胡克,对燃烧、煅烧和呼吸现象又做了大量的研究,并把这些研究与空气的研究联系起来。

波义耳的同时代人,通过对燃烧现象和呼吸作用做了细致广泛的研究,对气体性质和组成才有了深入的认识。1630年,法国医生雷伊发表了一篇论文《关于煅烧锡和铅重量增加原因的研究》。文中提出,锡铅煅烧后重量增加,是由于“浓密的空气混进烧渣中”,就像干燥的沙土吸收了水分变得更重一样。

英国医生梅酉做过很多燃烧实验。他把一支蜡烛和一块樟脑放在一块浮在水面的木板上,并点燃蜡烛,然后用大玻璃罩扣上。他看到罩内水面慢慢上升了,这说明罩内空气经过燃烧后在减少。他还做了不少有关老鼠在蜡烛燃烧后的生存情况。他把一只老鼠放在罩内,点燃蜡烛,经过一段时间后,老鼠的活动能力逐渐降低,最后晕厥死亡。这说明罩内的空气被耗尽了。但当时,他们并没有认识到有不同气体的存在,还是把空气当作一种基本元素看待。

18世纪开始,随着生产技术的发展,化学实验无论在规模上还是在技术水平上都有了大的进展。由于采用了新的实验方法,分离出来的新元素数目越来越多,尤其是随着许多气体被分离出来,人们认识到空气是许多性质相异的化学物质组成的。这一进展为新的化学树起了一根重要支柱,化学由此获得了前所未有的发展。

首先,是英国牧师赫尔斯运用集气槽,对加热物质所产生的气体进行定量研究,从中发现了多种气体的存在。1757年,英国化学家布莱克,在定量研究石灰石反应时,证明白镁氧(也就是碱性碳酸镁)受热后会放出某种气体,证明这种气体是被石灰固定在固体中的气体,就是我们现在知道的二氧化碳气体。布莱克是最先接受拉瓦锡新理论的人之一。

1766年,卡文迪什在金属与酸的反应中发现了氢气。1772年,英国化学家丹尼尔·卢思福发现了不能助燃和不能维持生命的氮气。与此同时,瑞典化学家舍勒、法国化学家贝银、英国化学家普里斯特利等,都对气体化学的发展做出了贡献。

气体化学的发展,对传统化学思想产生了极大的冲击。首先,空气不是单一的成分,它是多种气体的化合物,因此,空气是一种基本元素的古老观念动摇了。人们充分认识到,空气对于燃烧是必要的,没有空气,燃烧就不能发生。

其次,当金属在空气中煅烧时,人们观察到金属渣比金属重。到18 世纪,人们对这些现象有了相当深入的认识。

总之,拉瓦锡氧的发现和氧化学说的建立,不但有其深刻的社会经济和科学技术发展背景,而且也有前人积累下来的坚实的科学实验和科学思想材料。社会、经济和生产技术的基础性影响,是通过它们对现存的思想材料和已有的实验成果发生作用的。而气体化学发展的成果,正好直接为拉瓦锡发现氧并且建立氧化学说,积累了思想材料,奠定了实验依据,铺平了道路。 ItOtl6Z8U+5RRbU41PYueQtBqfId3buh5sKmIKkTxs3fRGGVnHNtm6bwqq6K74q1

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