按考古学的发现,人类最早使用火的时代可以追溯到距今140万~150万年以前。在古希腊的神话中,火是神的贡献,是普罗米修斯为了拯救人类,从天上偷来的。在我国,燧人氏钻木取火的故事更为感人,也更为贴合实际。但这些离火的本质相距甚远。
燃烧的理论较多,如燃素学说、燃烧氧化学说、燃烧分子碰撞理论、活化能理论、过氧化物理论、着火热理论、链锁反应理论等。但是,目前人们所用的是1777年由法国科学家拉瓦锡(A.L.Lavoisier)在英国科学家普里斯特利实验的基础上重复大量实验之后提出的氧化学说。
1772年9月,拉瓦锡开始对燃烧现象进行研究。在这以前,波义耳曾对几种金属进行过煅烧实验,他认为金属在煅烧后的增重是因为存在火微粒,在煅烧中,火微粒穿过器壁而与金属结合,即:金属+火微粒→金属灰。1774年,拉瓦锡重做了波义耳关于煅烧金属的实验。他将已知重量的锡放入曲颈瓶中,密封后称其总重量。然后经过充分加热使锡灰化。待冷却后,称其总重量,确认其总重量没有变化。尔后在曲颈瓶上穿一小孔,发现瓶外空气带着响声冲进瓶内,再称其总重量和金属灰的重量,发现总重量增加的值恰好等于锡变成锡灰后的增重。拉瓦锡又对铅、铁等金属进行了同样的煅烧实验,得到相同的结论。由此拉瓦锡认为燃烧金属的增重是金属与空气的一部分相结合的结果,否定了波义耳的火微粒之说。那么,与金属相结合的空气成分又是什么?1775年末,普利斯特列发表了关于氧元素(他命名为脱燃素空气)的论文后,拉瓦锡恍然大悟,原来这种特殊物质是一种新的气体元素。随后,他对这种新的气体元素的性质进行了认真的考察,确认这种元素除了助燃、助呼吸外,还能与许多非金属物质结合生成各种酸,为此他把这种元素命名为酸素,现在氧元素的化学符号O就是来源于希腊文酸素:oxygene。对氧气做系统研究后,拉瓦锡明确地指出:空气本身不是元素,而是混合物,它主要由氧气和氮气组成。1778年他进而提出,燃烧过程在任何情况下,都是可燃物质与氧的化合,可燃物质在燃烧过程中吸收了氧而增重。所谓的燃素实际上是不存在的。拉瓦锡关于燃烧的氧化学说终于使人们认清了燃烧的本质,并从此取代了燃素学说,统一地解释了许多化学反应的实验事实,为化学发展奠定了重要的基础。(www.xing528.com)
1789年拉瓦锡完成了他的具有划时代意义的名著——《化学纲要》一书。拉瓦锡在书中详细描述了氧化学说的实验依据,系统阐明了氧化学说的科学理论,重新解释了各种化学现象,明确了化学研究的目标,认为化学应该是以自然界的各种物体为实验对象,旨在分解它们,以便对构成这些物体的各种物质进行单独的检验。他还发展了波义耳的元素概念,并依此提出了包括33种元素的化学史上第一张真正的化学元素表,还依照新的化学命名法对化学物质进行了系统命名和分类。书中还以充分的实验根据明确阐述了质量守恒定律,提出了化学方程式的雏形,并把质量守恒定律提到了一个作为整个化学定量研究基础的地位。
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