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第94章 约瑟夫·普利斯特列

约瑟夫·普利斯特列是英国著名的化学家,他于1733年3月13日出生在英格兰约克郡利兹市郊区的一个名叫菲尔德海德的农庄里。他对化学学科领域的研究基本都是围着气体而来的,对气体化学作出了很重要的贡献。

当时,科学家们把一切气体统称为空气,普利斯特列曾经做过很多实验去确定究竟有几种气体并反复验证。他认为,在啤酒发酵、蜡烛燃烧以及动物呼吸时产生的气体,就是早先人们所称的“固定空气”(实则二氧化碳)。他还对这种“固定空气”的性质做了深入研究,后经过反复实验证明,植物都是吸收“固定空气”,放出“活命空气”(实则氧气)。另外他还发现“活命空气”是一种可以维持生命的空气,而且不仅如此,它还能使物质更猛烈地燃烧。于是,普利斯特列想设法制取这种“活命空气”。

经过反复的试验,普利司特列虽然并没能制得“活命空气”,却发现了两种新气体:一氧化氮和二氧化氮。后来他在此基础上又继续试验,又发现了许多新气体并分别将它们命名为“碱空气”(氨)、“盐酸空气”(氯化氢)以及二氧化硫等。在此后的很多年中,普利斯特列始终致力于研究气体,并写成了《论各种不同的气体》一书,大大丰富了气体化学。

在有关气体化学的研究成果中,普利斯特列最重要的贡献就是对氧气的发现。1774年,他用一个大型凸透镜(火镜)开始对某些物质在凸透镜聚光的高温下放出的各种气体进行反复的研究。他研究的物质中有“红色沉淀物”(氧化汞)和“汞灰”亦称“水银烧渣”,也就是氧化汞。普利斯特列把氧化汞放在玻璃钟罩内的水银面上,用一个直径30厘米、焦距为50厘米的火镜,将阳光汇集在氧化汞上,很快就发现氧化汞被分解了并放出一种气体,这种气体将玻璃罩内的水银排挤出来,他把这种气体叫做“脱燃素的空气”。于是他运用一定的方法把这种气体收集起来,开始仔细研究其性质。在研究中他发现蜡烛会在这种空气中燃烧,火焰非常明亮。同时还发现老鼠在这种气体中生活的很正常,甚至比在等体积的普通空气中活的时间还要长。而且他还亲自尝试了一下,感觉这种空气使人呼吸轻快、舒畅,这就是“氧气”。

纵观普利斯特列的一生,从他37岁开始从事化学研究起就一直致力研究气体化学,直到终生。他曾分离并论述过的气体数量很多,超过了他同时代的任何人。可以说,他是13世纪下半叶的一位业余化学大师。