虽然舍勒是最早发现“火焰空气”的人,但是他并没有真正搞明白“燃烧”的原理到底是什么,直到一位叫拉瓦锡的化学家出现。
拉瓦锡之所以能破解“燃烧”之谜,其实得益于一个“武器”。而这件“武器”并不秘密,而且每一位从事化学工作的人都有,只不过他们没有重视。
这个“武器”就是——天平。
1、不可思议的实验!
每次做实验前,拉瓦锡总要把那些即将进入化学变化的物质,全部仔细称一称,实验完了 ,再称一称。
“这一种物质失去了质量,而那一种却重了些,这就是说,有什么东西离开了第一种物质,跟第二种化合了。”
没错,这正是天平对拉瓦锡说明了“燃烧”的真正性质。
天平告诉了他,“火焰空气”在燃烧中跑到哪儿去了。天平又告诉他,哪些物质是复合的,哪些是简单的。
拉瓦锡也做了舍勒在密闭烧瓶里燃烧磷的实验,但拉瓦锡没有迷失方向,因为天平给了他十分精确的答案:
拉瓦锡在把磷放进烧瓶燃烧以前,先称了一次。磷烧完以后,他又把烧瓶里剩下的全部干的磷酸称了一次。
你想一想,哪一个分量更重?
舍勒和当时所有的化学家,几乎都不用想,就会异口同声地说:
“当然,磷应该比燃烧后的磷酸重,因为磷在燃烧中失去了‘燃素’,即使燃素没有重量,那磷酸也应该和磷一样重。”
但事实并不是这样。
天平宣布,燃烧后沉积在烧瓶上的白霜,比燃烧前的磷更重。
简直了!太不可思议了!
磷失掉了燃素,却变重了。这等于是说,水壶里的水倒掉了,壶却变重了!这岂不是荒谬?!
2、多余的质量从哪里来?
那磷酸额外的质量,是从哪里来呢?
“从空气来的!”拉瓦锡回答。
烧瓶里失踪的那部分空气,其实并没有逃出瓶外,它只是在燃烧中,和磷化合了。磷酸就是这两种物质化合的产物。
“火焰空气”的神秘失踪,就这样毫不费事地,被拉瓦锡讲明白了!
拉瓦锡明白磷的燃烧,并不是例外。他的实验指出每次一种物体燃烧时,或一种金属生锈时,都在发生同样的变化。
拉瓦锡把一块锡块放在容器里,然后封严,不让外面任何东西钻进去。接着拿一面大型的放大镜,让炽热的太阳透过放大镜直射到锡块上。
锡块受热,开始融化,后来渐渐生锈,也就变成了灰白色的酥松粉末。
容器里的锡和空气,拉瓦锡早已全部称过。一切完毕后,他把剩下的空气和锡末又称过一次。
结果,锡末增加的质量恰恰等于空气失去的质量。
后来,拉瓦锡又以木炭为材料,重复了实验的过程,发现木炭烧完后,容器里的空气变重了,而且这加重的分量恰和少掉的木炭的分量相等。
这说明炭在燃烧中并不是消失得无影无踪,而是同“火焰空气”一起生成了一种新物质。
3、科学界的一场暴风雨
当拉瓦锡把自己的实验公布于众时,几乎所有的化学家都抨击他。
“什么?”他们说,“你认为物体燃烧或金属生锈时,它们并没有被毁灭,相反,却还把‘活空气’结合到自己里面了?”
“一点也不错!”
“照你的看法,燃素在燃烧中就没有作用了,那怎么成?”
“我不知道什么燃素,”拉瓦锡回答,“我从来没有见过它。我的天平从来没告诉过我燃素的存在。”
这种想法太荒诞了。火的毁灭力不是人人从小就熟悉的吗?
拉瓦锡的话,在科学界引起了一场暴风雨,并燃素学说,彻底赶出了化学科学的大门。
4、好结果是怎么来的?
为什么舍勒和拉瓦锡,做了相同的实验,但却只有拉瓦锡得到了正确的结论呢?
答案大家已经很清楚了,因为拉瓦锡用天平,掌握了比舍勒更全面的数据。
但很多时候,我们存在对过往信息认知不清晰、不全面,甚至误会的情况,就不容易客观分析当时的情况,就像舍勒对燃素的坚持,导致了他功亏一篑。
数据不会欺骗你!它客观地把什么时间、什么物质、什么重量等因素立体地保存下来,然后通过数据之间的比对得出正确的结果。
所以,是拉瓦锡而不是舍勒,把化学科学的进程向前推动了一大步。
其实何止是做科学实验,我们在生活中也要有意识地、全面地、随时地去记录相关的信息,让自己做的事情留下痕迹,让它们可视化、可测量、可反馈。这样我们才能和别人做相同的事,但收获却比别人更大啊!
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