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氧氣和的由來

(n2),是一種無色無味的氣體,是空氣的主要成份之一[1]。占大氣總量的78.08%(體積分數),密度比空氣小。
氧氣是常見的助燃氣體,幾乎所有的氧化反應和燃燒過程都需要氧氣。氧氣是空氣的組分之一,無色、無嗅。氧氣密度比空氣大,在標準狀況(0℃和大氣壓強101325帕)下密度為1.429克/升,在壓強為101kpa時,氧氣在約-180攝氏度時變為淡藍色液體。
那么它們是怎么來的呢?
遠在1772年的金秋,某一天,有一個名叫拉瓦錫的人稱量了一定質量的,并將其點燃,燃燒過后,他意外發現燃燒后的產物的質量居然比燃燒前的質量還要大!于是他又燃燒,得到了類似的結論。這反常的現象令拉瓦錫設想,一定是空氣中的某種氣體被燃燒的和捕獲了。為了證明自己的判斷,他設計了一個較細致的實驗:將放在面上,上面扣一個鐘罩,鐘罩里保留一部分空氣供燃燒。加熱到40攝氏度時,面上的立刻燃燒起來,之后面出現了上升。拉瓦錫想到:“這表明部分空氣被消耗,剩下的空氣不能使燃燒,并可使燃燒著的蠟燭熄滅……增加的重量與所消耗的1/5容積的空氣重量接近相同。”
為了得到與燃燒物質結合的氣體,1777年,拉瓦錫對進行加熱,他發現隨著紅色的渣的生成,空氣的體積減少了1/5。接著,拉瓦錫對渣繼續加熱,從渣中還原出,并釋放出了大量氣體,這種氣體可以使蠟燭燃燒得較旺,并有益于動物的呼吸。拉瓦錫把與結合的氣體稱為“生命氣體”,因為它是呼吸所必須的;剩下的氣體叫做“無生命氣體”,因為它會讓蠟燭熄滅,令動物窒息。
后來,人們將“生命氣體”改稱氧,將“無生命氣體”改稱氮。雖然早在1772年到1773年,瑞典的化學家舍勒就發現和氧氣,但是兩人都沒有拉瓦錫對氣體性質有深入地了解,也沒有對燃燒做出像拉瓦錫那樣的正確解釋。因此,化學文獻*都認為氮在歐洲首先是由英國化學家丹尼爾盧瑟福發現的。
1775年,英國*的化學家布拉克在一個鐘罩內,放進燃燒著的木炭,燃燒一陣子后,木炭就熄滅了。布拉克認為木炭在鐘罩內燃燒可以生成固定空氣(即氣)。當布拉克用溶液吸收了氣后,鐘罩內仍有一定剩余氣體留下來。這種神秘的氣體到底有何性質,他不知道。為了尋求答案布拉克要求他的得意門生盧瑟福繼續研究這個問題。
而在17年后,盧瑟福用動物進行了這個實驗。當他把老鼠放入密閉鐘罩內時,老鼠被悶。而老鼠悶死后,罩內氣體的體積卻縮小了十分之一。將密閉器皿內的氣體用堿液去吸收,又會發現氣體的體積繼續失去十分之一。可是這時有一個奇怪的現象吸引了盧瑟福——在這老鼠也無法生活的氣體里,居然可以點燃蠟燭,可見燭光隱現而當燭光熄滅后,如果往密閉容器內投入少許磷,磷又能夠繼續燃燒。
但是盡管他發現了的存在,但卻無法擺脫傳統觀念的束縛,對氣體的性質做科學的闡釋,在距離真理只有一步遠的地方盧瑟福停了下來。
法國科學家拉瓦錫擺脫了傳統錯誤理論燃素說的束縛,以實驗為根據,作了科學的分析和判斷,并指出燃燒其實是物質跟空氣里的氧氣發生了反應。
1777年,拉瓦錫將組成空氣的兩種氣體的混合物分列命名,一種是能助燃,有助于呼吸的氣體氧。另一種是不助燃、不能維持生命的氣體氮。
這便是氧氣和的由來了。
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