动荡中的科学

大革命对化学家的影响

这是最好的时代，也是最坏的时代；这是智慧的时代，也是愚蠢的时代；这是信仰的时期，也是怀疑的时期；这是光明的季节，也是黑暗的季节。

——狄更斯《双城记》

安托万-格朗·拉瓦锡

化学在18世纪获得了长足的发展，但在该世纪末却陷入了一种踌躇不前的状态。

目光敏锐的拉瓦锡突破了这种境遇。1743年出生的拉瓦锡凭借自己的眼光选择了一个好的投资领域，这使他丰衣足食，并且有足够的资金进行化学研究。28岁的拉瓦锡娶了老板的一位14岁女儿。拉瓦锡和夫人配合默契，经常出席各种社交场合，大多数日子里都会花费时间进行科学工作。在供职英国皇家科学院期间，他驳斥了让-保罗·马拉关于燃烧理论的错误观点，这让马拉一直怀恨在心。

拉瓦锡与人合著《化学命名法》，这本书被当作给元素命名的“圣经”。拉瓦锡的杰出贡献在于对其他人的研究成果进行的深度分析，使化学更加严格、明确和富于条理，最终确定了氮和氢的具体属性，并为它们按照命名法取了延续至今的名字。此外他还创立了氧化说。

动荡的时局

拉瓦锡在法国大革命中站错了队，保皇派的他最终不得不面临其他革命派的讨伐。民主派马拉在其中推波助澜，最终拉瓦锡于1794年被送上了断头台，马拉被受到迫害的夏洛特·科黛刺杀。

拉瓦锡测定空气成分

安托万-洛朗·拉瓦锡是一位著名化学家、生物学家，被尊称为“近代化学之父”。他采用定量试验的方法，成功测定了空气成分。在实验中他选择汞作为实验材料，主要是因为汞在加热氧化之后可以生成氧化汞，并且氧化汞具有加热不稳定易分解的性质。

拉瓦锡设计了如图所示的实验设备，实验设备内的空气与外界空气隔离，不发生空气交换是这个实验成功的关键。

实验中使用“汞槽”而非“水槽”，主要原因一方面在于这种液态金属可以流动，上升之后能够看得更清楚；另一方面则是因为当时人们对于汞的毒性没有充分认识。

曲颈甑中的汞与器材中的氧气充分结合，生成红色粉末氧化汞。整个装置内液面上升了约1/5，这表示器材内约有1/5的气体参与了反应。

将生成的红色粉末收集，放到较小的容器里加热到更高的温度，就重新得到了汞和氧气。