书城科普不可思议的发现(走进科学丛书)
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第137章 生命之气

地球上的动物进行呼吸,吸进的是氧气,呼出的是二氧化碳。氧气是我们生命必不可少的气体,被我们吸进之后,进入血液,血红蛋白就会与这些氧气结合,通过血液循环,把氧气带到全身各个组织器官里,来维持人体的一切正常生理活动。我们要是在没有氧气的空气里,一分钟也不能生存。

在我们生存的空间里,空气成分如果按体积算,氧气占21%,氮气占78%,惰性气体占0.94%,二氧化碳占0.03%,其他气体和杂质占0.03%,所以空气是一种混合物。

由于植物的光合作用,吸收二氧化碳,放出氧气,供给其他生物呼吸,所以地球上只要绿色植被不被破坏,生态平衡不被破坏,生物的生命之气——氧气就永远不会用完。

一般情况下,燃烧和呼吸只需要空气就行了,只有在特殊情况下才需要纯净的氧气。

氧气除了供给生物的呼吸之外,还有很重要的作用呢!比如,在钢铁工业上,把氧气或添加了氧气的空气通过鼓风机送到炼钢炉中,可提高炉子的温度,加速冶炼过程。乙炔在氧气里燃烧,产生的温度可达3000℃以上。可用来焊接或切割金属。还可以用氧气制作炸药或作火箭推进剂。医院里抢救病人、高空飞行员及一切从事缺氧作业的人员都需要携带氧气设备。

8世纪时,我国古代一个叫毛华的人在其著作中,谈到大气是由阴阳两部分组成的。他认为水中也有阴气,它和阳气紧密地混合在一起,很难分解。后人认为毛华所说的阴气就是我们今天所说的氧气。

17世纪时,荷兰化学家德莱贝尔,用加热硝石制作过氧气,但他对这种气体的性质没有进行研究。18世纪时,一个叫舍勒的瑞典人,他出身贫苦,在药房里当学徒。他利用工余时间,做了一系列实验,分离出了“大气”,也就是氧气。直到1777年,他的论著《论火与空气》一书才公布于世。

英国的化学家普利斯特里,用二氧化锰与浓硫酸加热时,生成硫酸亚锰、水及氧气。但由于当时受燃素学说的影响,未能对氧气作出正确的解释。

在1774年,普利斯特里把氧化汞放在玻璃器皿中,用聚光镜加热,分解并放出气体。他用水上集气法把这些气体收集起来,并对这些气体进行研究。他把蜡烛放在这些气体里,蜡烛燃烧得更快了。他把小老鼠放在这种气体里,发现老鼠比在等体积的普通空气中存活时间长了四倍。于是,他亲自尝试了一下,觉得吸入这种气体后,感到非常舒畅。但是由于他认为空气是单一的气体,没能对这种气体作出科学的评价。

不久,法国化学家拉瓦锡了解到了普利斯特里的试验,拉瓦锡马上重复了他的试验。从氧化汞中分解出这种能助燃,助呼吸的气体,称之为“纯空气”,直到1777年,正式把它命名为氧气。

拉瓦锡在前人及同代人工作的基础上,特别在关键时刻得到普利斯特里的帮助,经过大量的实验工作,对氧气作出了科学的分析和判断。尤其是水的合成和分解试验取得成功,氧学说才被举世公认了,所以拉瓦锡被誉为“真正发现氧气的人”。