为什么空气不“空”

本文解释空气并非“空”,讲述瑞典药剂师卡尔·舍勒通过黄磷在密闭空气瓶中燃烧的实验,发现水上升约1/5,剩余气体不支持燃烧;经拉瓦锡研究明确空气组成,如氧气约21%、氮气约78%等,证明空气实为多种气体混合而成。

为什么空气不“空”

为什么空气不“空”

空气虽然名叫“空”气,其实并不空。1771年,瑞典药剂师卡尔·舍勒爱摆弄瓶瓶罐罐,配药之余总爱探索化学秘密。这天,他把一块黄磷扔进空瓶,黄磷在空气中自燃,燃烧后瓶内弥漫白色浓烟,生成大量五氧化二磷白色细末。

由于瓶子被塞死,瓶内空气有限,黄磷烧得猛但不久熄灭。舍勒将瓶子倒立水中打开塞子,水自动上升至瓶体约1/5处停止。他多次重做,结果一致,怀疑燃烧后瓶内还有别的气体。

舍勒在水里小心塞好瓶子拿出水面,再放黄磷进去,黄磷不再自燃;放入小老鼠,它很快死掉。

这件事引起法国化学家拉瓦锡注意,他继续研究,最终弄清楚:失去的1/5气体是氧气(O₂),剩下的是氮气(N₂),氧气能助燃,氮气不助燃。

后来科学家测定,干燥空气按体积计算:氧气约占21%,氮气约占78%,惰性气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,其他杂质约占0.03%,还含少量水汽和灰尘。