拉瓦锡对燃烧的认识

对火的认识

对火的认识

1772年9月，拉瓦锡开始对燃烧现象进行研究。在这以前，波义耳曾对几种金属进行过煅烧实验，他认为金属在煅烧后增重是因为存在火微粒，在煅烧中，火微粒穿过器壁而与金属结合。

18世纪初期，很多化学家支持燃素说，也有一些化学家发现了燃素说的矛盾，却持调和的态度。拉瓦锡在研究了化学史概况和前辈化学家的工作之后，决心解决这一矛盾。

拉瓦锡对磷、硫等易燃物的燃烧作观察、测定，发现燃烧中增重是由于吸收了空气，因而想到金属在煅烧中增重是否是由于同一原因呢？1774年，他重做英国化学家波义耳的金属煅烧实验。他将已知重量的锡放入曲颈瓶中，密封后称其总重量，然后经过充分加热使锡灰化，冷却后再称总重量，确认重量没有变化；尔后在曲颈瓶上穿一小孔，发现瓶外空气带着响声冲进瓶内，称总重量和金属灰的重量，发现总重量增加的值恰好等于锡变成锡灰后的增重。

拉瓦锡又对铅、铁等金属进行了同样的煅烧实验，得到相同的结果。由此拉瓦锡认为煅烧金属增重是金属与空气的一部分相结合的结果，否定了波义耳的火微粒说，对燃素说也提出了质疑。与金属相结合的空气成分是什么？当时人们还不了解空气具有两种以上组分，拉瓦锡也无从推断。

1775年，路易十六宣布将火药工业国有化，拉瓦锡被派往巴黎军火库进行国有化工作，这期间他设计的新方法提高了黑火药的质量，使法国的枪械火力迅速提高。工作之余他在自己建立的实验室里继续进行燃烧研究。他直接加热氧化汞，发现有一种性质类似于平常的空气的气体产生，这种气体可以支持燃烧与呼吸，并且与一氧化碳混合后体积减小。起初，他将这种气体和空气混为一谈。

1775年末，普利斯特里发表了关于氧元素（他命名为脱燃素空气）的论文后，拉瓦锡恍然大悟：原来这种特殊物质是一种新的气体元素。随后，他对这种气体元素的性质进行了认真考察，确认这种元素除了助燃、助呼吸外，还能与许多非金属物质结合生成各种酸，为此他把这种元素命名为酸素。对氧气作系统研究后，拉瓦锡明确指出：空气本身不是元素，而是混合物，它主要由氧气和氮气组成。1778年他又提出，燃烧过程在任何情况下都是可燃物质与氧的化合，可燃物质在燃烧过程中吸收了氧而增重，所谓的燃素实际上不存在。拉瓦锡关于燃烧的氧化学说终于使人们认清了燃烧的本质，并从此取代了燃素学说，统一地解释了许多化学反应的实验事实，为化学发展奠定了重要基础。