空气中氧气含量的测定实验:
拉瓦锡将少量的汞放在密闭容器中连续加热12天,结果发现有一部分银白色的液态汞变成了红色的粉末(那就是氧化汞),同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。
剩余的五分之四体积的气体既不能供给呼吸,也不能支持燃烧,这些气体就被称为氮气。
将生成的红色粉末收集起来,高温加热,又得到了汞和氧气,而且得到的氧气的体积恰好就是密闭容器里所减少的气体体积。
最后将得到的氧气和剩下的五分之四体积的气体混合,得到的气体跟空气的性质完全一样。从而拉瓦锡就得到“空气由氧气和氮气组成,且氧气约占空气总体积的五分之一的结论。
但是,由于当时的设置不够先进,可能造成比较大的误差,因此现代化学实验室又重新根据拉瓦锡的实验原理,设计了更加精密的实验。
实验装备非常简单,只有一个带有孔橡胶塞的集气瓶,一根燃烧匙,一个烧杯和一条带弹簧夹的胶皮管连接两根玻璃导管。
实验在烧杯中加入足量的水,集气瓶内加入少量的水,并将水面上方空间分成5等份。其实是在预先知道氧气体积约占空气体积的五分之一的情况下,才会把它分成5等份的。
所以与其说是在测定空气中氧气的含量,不如说是在验证拉瓦锡的结论。
实验前要先检查装备的气密性。然后用弹簧夹把胶皮管夹紧,否则在后面的操作中,集气瓶内的气体有可能从胶皮管溢出,从而影响到实验结果的正确性。