動蕩中的科學

大革命對化學家的影響

這是最好的時代，也是最壞的時代；這是智慧的時代，也是愚蠢的時代；這是信仰的時期，也是懷疑的時期；這是光明的季節，也是黑暗的季節。

——狄更斯《雙城記》

安托萬-格朗·拉瓦錫

化學在18世紀獲得了長足的發展，但在該世紀末卻陷入了一種躊躇不前的狀態。

目光敏銳的拉瓦錫突破了這種境遇。1743年出生的拉瓦錫憑借自己的眼光選擇了一個好的投資領域，這使他豐衣足食，并且有足夠的資金進行化學研究。28歲的拉瓦錫娶了老板的一位14歲女兒。拉瓦錫和夫人配合默契，經常出席各種社交場合，大多數日子里都會花費時間進行科學工作。在供職英國皇家科學院期間，他駁斥了讓-保羅·馬拉關于燃燒理論的錯誤觀點，這讓馬拉一直懷恨在心。

拉瓦錫與人合著《化學命名法》，這本書被當作給元素命名的“圣經”。拉瓦錫的杰出貢獻在于對其他人的研究成果進行的深度分析，使化學更加嚴格、明確和富于條理，最終確定了氮和氫的具體屬性，并為它們按照命名法取了延續至今的名字。此外他還創立了氧化說。

動蕩的時局

拉瓦錫在法國大革命中站錯了隊，保皇派的他最終不得不面臨其他革命派的討伐。民主派馬拉在其中推波助瀾，最終拉瓦錫于1794年被送上了斷頭臺，馬拉被受到迫害的夏洛特·科黛刺殺。

拉瓦錫測定空氣成分

安托萬-洛朗·拉瓦錫是一位著名化學家、生物學家，被尊稱為“近代化學之父”。他采用定量試驗的方法，成功測定了空氣成分。在實驗中他選擇汞作為實驗材料，主要是因為汞在加熱氧化之后可以生成氧化汞，并且氧化汞具有加熱不穩定易分解的性質。

拉瓦錫設計了如圖所示的實驗設備，實驗設備內的空氣與外界空氣隔離，不發生空氣交換是這個實驗成功的關鍵。

實驗中使用“汞槽”而非“水槽”，主要原因一方面在于這種液態金屬可以流動，上升之后能夠看得更清楚；另一方面則是因為當時人們對于汞的毒性沒有充分認識。

曲頸甑中的汞與器材中的氧氣充分結合，生成紅色粉末氧化汞。整個裝置內液面上升了約1/5，這表示器材內約有1/5的氣體參與了反應。

將生成的紅色粉末收集，放到較小的容器里加熱到更高的溫度，就重新得到了汞和氧氣。