拉瓦锡测定空气成分的实验是化学史上著名的实验之一,他通过一系列精心设计的实验,得出了空气由氧气和氮气组成的结论。以下是实验的具体步骤和结论:
实验材料
少量汞(水银)
密闭容器
加热设备
实验步骤
将少量汞放入密闭容器中。
连续加热容器达十二天之久。
观察并记录实验现象,特别是汞的状态变化和空气体积的变化。
实验现象
部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(氧化汞)。
同时,容器里的空气体积减少了约五分之一。
实验结论
减少的空气体积中,氧气约占五分之一,剩余部分为氮气。
氮气不能供给呼吸,也不支持燃烧。
进一步验证
拉瓦锡将收集到的红色粉末(氧化汞)进行再次加热,得到了汞和氧气,且氧气体积与减少的空气体积相等。
将得到的氧气导入剩余的气体中,所得气体与原始空气的物理和化学性质完全相同。
通过这些实验,拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成的结论,其中氧气约占空气总体积的1/5,氮气占4/5。
这个实验不仅在化学史上具有重要意义,而且为后来的化学研究提供了重要的基础。