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舍勒发现氧气的实验故事

舍勒是一位著名的化学家,他对于多种气体都有较为深入的研究,他也是氧气的发现人之一,那么,他是如何发现氧气的呢?

探究氧气的实验过程

舍勒发现氧气的实验故事(一):白磷燃烧

如果给点燃的蜡烛罩上一个玻璃罩,蜡烛燃烧一会儿就熄灭了,如果把玻璃罩内的空气全部抽掉,蜡烛立即熄灭;铁匠炼铁时,用风箱鼓进空气,火会烧得更旺。燃烧的物质为什么需要空气呢?舍勒对燃烧产生了浓厚的兴趣。为了搞清这个问题,舍勒用各种不同的化学物质,放在密闭的容器里,一次又一次地进行试验。

有一天,舍勒在空烧瓶中放进一块白磷,塞上瓶塞,然后从瓶外稍稍加热,白磷立即燃烧起来,发出火光,冒出白烟。不久,火光灭了,浓雾也散了,而且瓶壁上沉积了一层白色物质。待烧瓶刚凉,舍勒立刻把烧瓶倒扣进水中,然后拔出瓶塞,这时怪事发生了,水充满烧瓶体积的1/5以后,水面不再上升。他又重做了几遍实验,结果还是一样。

这是怎么回事?1/5的空气去哪儿了?带着这样的问题,舍勒又做了另一个实验。

舍勒发现氧气的实验故事(二):铁与稀硫酸反应

他在一个小瓶里放进一些铁屑,在上面浇了些稀硫酸溶液,然后用插上玻璃管的软木塞塞住瓶口,放进盛水的玻璃缸里。将玻璃管生成的气体引出水面,用火舌点燃,又把一只空烧瓶底朝天罩在火舌上面。烧瓶的瓶口浸在水面下,这就使外部的空气没法进入瓶中。随着氢气在密闭的空间里燃烧,玻璃缸里的水,不断涌进烧瓶。当火焰完全熄灭了,进入烧瓶的水,依然只占烧瓶体积的1/5。

舍勒对这事迷惑不解。既然燃烧中用掉了1/5的空气,那么剩下的4/5空气为什么不消失?难道瓶里剩下的空气跟那些在燃烧中消失的空气不一样?

于是他又做了一连串实验,在烧剩下的空气中,放进蜡烛、炭、白磷,结果是,蜡烛立即熄灭,烧红的炭很快变黑,连易于燃烧的磷也不肯着火。把几只老鼠关进里面,马上窒息而死。

舍勒终于明白了,这种烧剩下的空气,的确跟“烧掉”的那部分空气性质不同。看来空气是由两种完全不同的成分组成的。他认为一种是“活空气”,它能帮助燃烧,于是把它叫做“火焰空气”;另一种是“死空气”,对火不起作用,老鼠会窒息而死,所以叫它“无用空气”。

舍勒更感兴趣的是“火焰空气”。经过多次实验,舍勒很快找到了制造纯“火焰空气”的方法。

舍勒制造氧气的故事

舍勒在玻璃曲颈甑中装进一些硝石,放到炉子上加热,同时,在甑颈上缚上一个挤瘪了的牛尿泡。硝石熔化了,放出的气体使牛尿泡逐渐胀大起来。接着很快将牛尿泡取下来,把泡里的气体贮存在一个烧瓶里。把烧红的木炭、刚吹灭的木柴、磷分别放进这些烧瓶中,这时木炭四周火星迸裂,猛烈燃烧,发出白炽的光芒;带余烬的木柴重新燃烧起来了;磷爆发出火焰,竟亮得刺目。舍勒高兴得从实验室冲出来,摇着手里的一只瓶子喊着“火焰空气!火焰空气!”而“火焰空气”也就是氧气。

舍勒在探究氧气的过程中,更换了很多种实验方法,没完成一次实验,他都会有许多新的疑问,他并没有放弃这些疑问,反而层层深入,最后终于完成了实验。

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