“死空氣”和“活空氣”

第二天，剛剛配完藥，舍勒就滿懷熱情地檢驗起自己的新想法來。

他翻閱了自己開始研究火焰和燃燒以來在實驗簿上寫下的所有記錄，又重做了其中幾種實驗。隨后，他就對燒瓶中任何一種物質(zhì)燃燒后所剩下的空氣特別專心地研究起來。

這種空氣似乎是死的，完全無用的。

無論什么東西，也不愿意在這種空氣里燃燒。蠟燭會滅，好像有個隱身人把它吹滅了似的；燒紅的炭會冷卻；燃著的細劈柴會立即熄掉，好像叫水澆了一樣；甚至易于燃燒的磷，到了這種空氣里也不肯著火。有幾只老鼠，被舍勒關(guān)到充滿了這種死空氣的罐里，立刻窒息而死。然而這種死空氣也是透明、無色、無臭、無味，和普通空氣一樣。

現(xiàn)在舍勒可完全明白了，原來從四面八方圍繞著我們的普通空氣絕對不是什么元素，不是人們自古以來所想象的那樣?？諝獠皇菃钨|(zhì)，而是由兩種截然不同的成分混合而成的東西。兩種成分里面，有一種能助燃，但在燃燒中會不知去向；另一種比較多，卻對火不起作用，往往在易燃物質(zhì)燃燒以后毫無損失地保留下來。假如空氣里只含有它這一種東西的話，世界上無論什么時候也不會出現(xiàn)一個小火花了！

舍勒更感興趣的，當(dāng)然不是空氣中那“死”的部分，而是它那“活”的部分，會在燃燒中不知去向的部分。

他想：“難道不能設(shè)法得到不摻‘無用空氣’的純凈的這部分空氣嗎？”

他知道這是有辦法得到的。

他想起曾經(jīng)不止一次觀察到坩堝里要是有制黑火藥的原料——硝石，在熔化著，那么，煙炱的細末飛過坩堝上空時，就會出人意料地突然著火。

現(xiàn)在他就自問，這些細末為什么來到沸騰的硝石上面時，才那么容易著火，是不是因為從硝石里冒出的氣體，正是空氣中能夠助燃的那一部分呢？

于是舍勒在一段時期里，放下了一切別的實驗而專心研究硝石。他熔化硝石，把硝石跟濃硫酸一起放在火上蒸餾，后來又不用硫酸單獨對硝石進行蒸餾，把硝石跟硫放在一起搗碎，又跟炭一起搗碎。藥店東家一面提心吊膽地斜著眼睛看他忙碌，一面思忖：“這小伙子不會在哪一天讓我這間鋪面，同他一道飛入空中吧？從硝石到火藥本來就隔不多遠哪！”

可是事態(tài)的發(fā)展完全出乎東家的意料。

有一次，藥店東家正在向一位好挑剔的顧客夸說自己店里的芥子膏質(zhì)量如何如何好，舍勒卻從實驗室沖出來，搖著一只空瓶子喊道：

“火焰空氣！火焰空氣！”

“天哪！出了什么事啦？”東家也喊起來。

東家知道舍勒平日一向很冷靜?，F(xiàn)在這樣激動，一定是出了什么禍事了。

“火焰空氣，”舍勒拍著空瓶又說了一遍，“走吧，看看這件地道的怪事去?！?/p>

他把驚奇的東家和顧客一道拉進了實驗室。拿把勺子從爐子里舀出了幾塊快要熄滅的煤炭，然后移開手中瓶子的蓋把炭扔進去。

那幾塊炭立即一齊迸發(fā)出強烈的白色火焰來。

“火焰空氣！”舍勒揚揚得意地解釋說。

東家和顧客都不作聲，莫名其妙地對看著。舍勒找來了一根細劈柴，點著以后，立刻吹熄，然后把它塞進另一只盛著“火焰空氣”的瓶子里。

這一次，那幾乎已經(jīng)熄滅了的火，又明晃晃地燃燒起來。

“這是什么魔術(shù)?。俊蹦涿畹念櫩秃卣f，幾乎不相信自己的眼睛，“瓶里不是空的嗎？”

舍勒想了想，解釋道：“瓶里有氣體，有‘火焰空氣’，是蒸餾硝石得來的。在我們周圍的普通空氣中，這種氣體只占1/5的體積?！?/p>

顧客眨眨眼睛，一點也不懂。

東家莊重地說：“原諒我，舍勒，你好像在完全瞎扯。誰相信空氣里除了空氣本身以外，還有什么別的呢？難道我們誰還不知道空氣到處都是一樣的嗎？不過，你用細劈柴做的實驗，確實很好玩。能再做一次看看嗎？”

舍勒毫無困難地又一次使將滅的細劈柴突然發(fā)出強烈的火光，可還是不能使東家相信他的解釋。人們已經(jīng)形成了習(xí)慣，把空氣認作單一而不變的四大元素⁽⁵⁾之一，要想一下子叫他們改變觀念是困難的。

說實在的，舍勒查出空氣是由“無用空氣”和“火焰空氣”兩種截然不同的氣體組成的，連他自己也覺得奇怪哩。

其實對這件事大可不必懷疑了。舍勒現(xiàn)在已經(jīng)親手用一份“硝石氣”和四份“無用空氣”，人工地配成了普通的空氣。在這樣配制成的空氣里，蠟燭只是不太耀眼地燃燒著，老鼠也平靜地呼吸著，就像待在圍繞我們的空氣里一樣。做完了這些實驗，就不會懷疑空氣是由兩部分所組成的了。

舍勒很快就找到了制備純“火焰空氣”的最簡單方法——對硝石加熱。

他把干硝石放進一個玻璃曲頸甑里，然后把甑放在火爐上面燒。硝石開始熔化了，他就在甑頸上縛上一個擠得很干的空的牛尿泡。牛尿泡一點一點脹大——從甑里冒出的“火焰空氣”在慢慢地填滿它。接著，舍勒就用熟練的手法把牛尿泡里的氣體移入玻璃缸、玻璃杯、燒瓶等容器內(nèi)，以備需要時使用。

舍勒又找到了幾種別的方法來預(yù)備“火焰空氣”，例如用水銀的紅色氧化物來做原料。不過還是硝石加熱法比較經(jīng)濟，所以舍勒在實驗中，多半還是采用這個方法。

這個新發(fā)現(xiàn)把他完全吸引住了。在這段時間，舍勒最大的快樂就是觀察各種物質(zhì)在純“火焰空氣”中怎樣燃燒。各種物質(zhì)在這種氣體里燃燒得很快，所放出的光，也比在普通空氣里明亮得多。而容器里的“火焰空氣”本身卻要在燃燒中全部失掉，一點也不剩。

這種情形，當(dāng)舍勒把磷放在盛滿了“火焰空氣”的密閉的燒瓶中燃燒時，看得特別清楚。

這時爆發(fā)的火焰，簡直亮得刺目。后來燒瓶冷卻了，舍勒拿起它，打算把它放進水里，卻聽見一聲霹靂，震得他耳朵都要聾了，手里的燒瓶同時也炸成碎片，四面紛飛。

幸好他沒有受傷，同時還能保持鎮(zhèn)靜，立刻看出爆炸的真正原因，是全部“火焰空氣”都在燃燒中離開了燒瓶，使瓶里出現(xiàn)真空。因此，燒瓶才被外面的大氣壓力所壓碎，像空胡桃殼被鐵鉗夾碎一般。

舍勒第二次做這個實驗，就更加小心了。他選了一只結(jié)實的燒瓶來盛磷。瓶壁很厚，完全經(jīng)得住大氣的壓力。

到磷燒盡，瓶已冷卻的時候，舍勒把瓶口浸入水中，為的是觀察瓶內(nèi)的“火焰空氣”還剩下多少，但瓶塞怎樣也拔不出來了。很明顯，瓶里已經(jīng)成了真空，因此，空氣就發(fā)揮驚人的力量把瓶塞壓在瓶頸內(nèi)，壓得這樣緊，好像有人用鐵鉗鉗住了它似的。

他無法拔出塞子，就決定把它往瓶里推，這卻立刻辦到了。塞子剛被推入瓶內(nèi)，盆里的水就自下而上涌入瓶中，把整個瓶子填滿。

這樣，他才確定“火焰空氣”會在燃燒中完全消失。舍勒又曾把鼻子湊到牛尿泡口上，吸進了純“火焰空氣”試試?？墒菦]有什么特別的感覺，只覺得是和平常一樣呼吸著。其實在“火焰空氣”中呼吸，當(dāng)然比在普通空氣中更輕松。我們今天要把它拿來給重病之人及將死的人呼吸，就是這個道理。不過這種氣體，現(xiàn)在不叫“火焰空氣”了，它的名稱是氧。