三、从燃烧到氧气的发现

不管是波义耳还是“燃素说”，都认为燃烧和空气密切相关，而罗蒙诺索夫说的更加干脆，在解释加热金属重量会增加时，他说“那是因为不断地在热金属表面流动的空气微粒，和灼热的金属结合，重量才增加了”。

这其实已经就差一步就可以燃烧的本质说出来了，差哪一步呢？就差空气的成分了。

关于空气成分的问题，早就一千年前就有人说过了，罗蒙洛索夫难道就不会查一下文献吗？他还真不会，因为他看不懂汉字，没错，这是中国人说的。

在唐朝时有一个人叫做马和，这个人的职业可了不得，他是专门寻找龙脉的风水大师，他写了一本关于风水的书叫做《平龙认》，就是在这本书中，马和指出在大地和云端之间充满了含真气，这自然就是空气了，含真气又分为阴气和阳气两种，其中阴气可以助燃，而且阴气可以通过加热硝石得到，在水中也存在着阴气和阳气，不过水中的阴气很难分解出来，这阴气很明显就是我们现在所说的氧气。

这就是说中国人早在唐朝时就知道了氧气了，看来大唐盛世果然名下无虚呀，可是为什么我们没有提出燃烧的本质呢？因为我们相信五行学说呀，看来科学思维是很重要的，不止是风水大师为思维所困，就是科学家也难以摆脱思想的牢笼。

舍勒就是被“燃素说”折断了科学的翅膀。

舍勒也是一个穷人，不过比罗蒙诺索夫好一点，至少读完了小学，不过也就读完了小学，然后就去药店当了学徒，但是他遇到了一个好老板，这个老板学识渊博手艺高超，在老板的影响下，舍勒成为了一名药剂师，同时也对化学产生了浓厚的兴趣，可是他的老板破产了。

舍勒只好再次寻找工作，他运气爆棚了，又遇到了一个好老板，这位老板不但对他关爱有加，还给了他一套房子来做实验。

1773年，舍勒通过加热硝石得到了一种气体，把红热的木炭扔到这种气体当中，木炭会迅速燃烧起来并发出耀眼的光芒，毫无疑问，这种气体和燃烧有关，舍勒感到“我意识到必须对火进行研究，但是我注意到，假如不能把空气弄明白，那未对火的现象则不能形成正确的看法。”他把这种气体叫做“火空气”。

不过舍勒并没有立即公布实验结果，接下来他继续实验，找到了各种方法获得“火空气”，直到1775年底才把实验结果整理成书，交给了出版商，书稿又在出版商那里压了两年，1777年才出版。

而在1774年就有人发表了关于这种气体的论文，这个人就是普利斯特里。

普利斯特里的境况比起舍勒来好了不少，他父亲有一个小农庄，这可以让他安心读书，他当过教师做过牧师，写过语言学专著，还获得了博士学位，不过是法学的，在获得法学博士后，他开始了科学研究，写出了一本《电的历史与现前状态》，这本书成为了电学的标准教材，后来发明电池的伏特都受到了影响，他也因此成为了英国皇家学会的会员，这人生有点太圆满了，足以让舍勒嫉妒死了，这还不止呢，他的妻子是大富商的女儿，而舍勒临死前才和同事的遗孀走到了一起，真是人比人气死人呀。

按理说这就是人生巅峰了，可是他还没有满足，他还要研究化学。

1774年，普利斯特里得到了一个大型凹透镜，这就是俗称的“火镜”，只要把可燃物放到凹透镜焦点上，凹透镜通过汇聚阳光就可以点火了。

有了凹透镜，普利斯特里就把氧化汞放到了焦点上。氧化汞已经出现了不止一次了，为什么大家都这么喜欢氧化汞呢？咱们早就说过了，以前化学只是炼金术的附庸，而氧化汞俗称“三仙丹”，那是炼金术士的最爱，其实不止是炼金术士，我们中国的炼丹专家们也很喜欢氧化汞，大萌朝的红丸案中的红丸就含有氧化汞。

对于化学家们来说，自然是近水楼台，所以他们没事就喜欢玩玩氧化汞。

普利斯特里把凹透镜对准“三仙丹”后，发现三仙丹放出了一种气体，他闻了闻，顿觉神清气爽，这是一种非常危险的做法，他运气好闻的是氧气，要是什么有毒气体的话就可能发生危险了， 而舍勒运气就没有这么好，舍勒发现氯气之后，也顺便闻了闻，结果造成了很大的伤害。

普利斯特里又把；蜡烛放到了这种气体中，烛光顿时明亮起来，又把老鼠塞了进去，发现老鼠在里面活的时间比在普通空气中长了四倍。

毫无疑问，这是一种新的气体，他把这种气体叫做“脱燃素空气”。

舍勒和普利斯特里两人各自独立发现了氧气，可以由于他们是“燃素说”的拥趸，以至于并没有揭开真正的燃烧的秘密，看来先入为主这种观念害死人呀。

有一个人就没有这种先入为主的观念，他就是拉瓦锡。

1774年，普利斯特里在他的保护人谢尔本勋爵的带领下来到了巴黎，在巴黎，他们拜访了很多科学家，其中最著名的就是拉瓦锡。

要是说舍勒是普通玩家，普利斯特里是人民币玩家，那么拉瓦锡就是土豪玩家。

拉瓦锡可谓天选之人，出生在一个富裕的律师家庭，五岁时就由于母亲去世继承了大笔遗产，虽然学的是法律，但是对自然科学兴趣浓厚，20岁上就获得了法国学院征文的奖励，25岁上就成为了法国科学院院士。

28岁则娶了同事14岁的女儿玛丽，这位夫人貌美如花，夫妇两人迅速成为了社交场上的明星，玛丽可不是追求奢华的浅薄女子，她倾尽心力支持拉瓦锡的科学研究。

玛丽精通多种语言，她负责把其他化学家的论文翻译成法文，有力地支持了拉瓦锡的工作，她还雅擅丹青，拉瓦锡书籍中的插图大多出自她手。

和舍勒普利斯特里的不同不仅仅体现才财富地位上，最关键的是拉瓦锡不相信“燃素说”，“燃素说”的要害在于无法解释金属加热后重量增加的问题，针对这一点，拉瓦锡设计了钟罩实验，其实就是十八年前罗蒙洛索夫的金属加热实验，实验结果自然是加热前后重量不变，这相当于拉瓦锡重新发现了一遍质量守恒定律。

可是光有质量守恒定律还不能完全驳倒“燃素说”，这个时候普利斯特里送来了及时雨。

普利斯特里对拉瓦锡说起了自己的实验，拉瓦锡如获至宝，他立刻重复了实验，不过他重复的实验比起普利斯特里来严格了许多，而且实验还反复做了二十天，史称“二十天实验”。

尤其令人羡慕的是，这二十天内，他那一位漂亮的萝莉夫人放弃了各种舞会晚宴，一直陪在拉瓦锡旁边。

这是拉瓦锡的“二十天实验”，和普利塞特里的实验原理相同。由于金属汞和外界大气隔离，只和钟罩内的空气接触，加热时，只能消耗中钟罩内的空气，钟罩内的氧气消耗后，由于大气压的作用，水会进入钟罩内，这样就可以测量出氧气在空气中的体积含量，这也是拉瓦锡的高明之处。普利斯特里的实验只能得出氧气的性质，例如助燃，呼吸，却难以得出具体的数据。

这个实验还可以反复进行，继续加热氧化汞，氧化汞受热分解，氧气又会回到钟罩中，这就敲响了“燃素说”的丧钟。

实验得到了完全相同的结果，不过拉瓦锡却做出了不同的解释，他把助燃的1/5空气称之为氧气，不助燃的4/5称之为氮气。

1777年，拉瓦锡向巴黎科学院提交了名为《燃烧概论》的报告，报告里，他提出了氧化说，认为空气分为氧气和氮气，只有在有氧气情况下，物质才会燃烧，物质燃烧后质量增加是因为吸收了空气中的氧。

燃烧的秘密就此揭开了。