當然，18世紀的任何發明與發現，都是很難屬於某一個人的。當時在研究空氣和燃燒關係的科學家還有瑞士的舍勒，英國的普利斯特裏和卡文迪許，法國的拉瓦錫等。他們所用的實驗方法幾乎相同，並且都發現了空氣中主要含有兩種成分——有助於燃燒和呼吸的氣體(氧氣)和對燃燒和呼吸不利的氣體(氮氣)。但是，這兩種氣體是什麼，當時還沒有人對它們達成統一的認識，在這個問題的認識上，由於每個人的指導思想不同，因此他們隻好分道揚鑣了。
百年實驗
出身貧寒的瑞士藥劑師舍勒，為了謀求生活，一直在藥房打工，他經常利用工作之餘做一些實驗來研究身邊所發生的各種問題。燃燒現象的研究興起以後，他便利用藥房的一些方便條件，做了一係列的實驗。他能用兩種方法來製取氧氣，這在當時是很了不起的事情。他總結了自己所做的各種實驗結果，最後得出結論。他認為，空氣能夠助燃是因為空氣中含有一種特殊的成分“火氣”，它特別容易吸收燃素，“火氣”吸收了物體中的燃素後變成了熱，通過容器壁上的細孔跑掉了，結果就留下了完全不會吸收燃素的“濁氣”。“濁氣”是一種同燃素沒有任何關係的氣體。其實，舍勒所說的“火氣”和“濁氣”就是我們今天所說的氧氣和氮氣。盡管他關於“火氣”吸收燃素變成熱的見解近乎荒唐，但他卻是第一個確認空氣中包含兩種成分的人。
1774年，普利斯特裏利用一個直徑為03048米的聚光鏡來進行物質加熱實驗，看一看物體加熱後會不會放出氣體，並用汞槽來收集產生的氣體，以便研究它們的性質。
8月的一天，他像以往做其他物質的分解實驗一樣把汞煆灰(氧化汞)放在玻璃器皿中用聚光鏡加熱，不一會兒，器皿中的物質就分解了並放出氣體。他想，這種氣體一定是空氣。他用上水集氣法收集了放出的氣體，然後把點燃的蠟燭放在集氣瓶中，結果蠟燭燃燒得更旺了，火焰也更加明亮起來。這使普利斯特裏非常興奮，他心裏想，再用老鼠試試看，於是他把老鼠放在集氣瓶中，同時，他把另一隻放在盛有空氣的同樣瓶中，結果，在盛有空氣的集氣瓶中的老鼠早早地就死去了，而另一隻老鼠則比它活的時間長了很多。這隻“幸運”的老鼠為什麼能多活了這麼長時間呢?一定是這種氣體有助於動物的生存，不妨自己試試看。普利斯特裏大膽地試著吸入這種氣體，呀!真奇怪，他頓時覺得呼吸輕快了許多，使他感到格外舒暢。
其實，這些實驗結果已雄辯地說明了空氣中含有一種能夠助燃燒和助呼吸的成分——氧氣。但是，普利斯特裏是個極頑固的燃素說的信徒，即使有了以上這樣的實驗依據，他還仍然認為空氣是一種單一的氣體，助燃能力所以不同，是因為燃素的含量不同。從汞煆灰裏分解出來的是新鮮的、一點燃素都沒有的空氣，所以吸收燃素能力特別強，助燃能力也就格外大，他把這樣的空氣叫做“無燃素空氣”；平常的大氣，由於經過動物的呼吸，植物的燃燒和腐爛，已經吸收了不少燃素，所以助燃能力就比較差了。一旦空氣被燃素所飽和，就不會再繼續助燃，變成了“被燃素飽和了的空氣”，也就是盧瑟福所說的“濁氣”。
總之，在普利斯特裏看來，氧氣和氮氣的差別僅僅在於氧氣是一點兒也不含燃素的空氣，氮氣是吸足了燃素的空氣，平常的空氣就是在燃素的含量上近乎兩者之間。
法國的拉瓦錫是燃素說的根本反對者，當他了解到了普利斯特裏有關氧氣的實驗後，他花費了大量時間，把大量的精確實驗材料聯係起來，用天平作為研究的基本工具，對前人做過的許多實驗進行了定量分析，終於揭露了燃素說的內在矛盾。
1774年，他用錫和鉛做了著名的金屬煆燒實驗。他在實驗儀器是一個曲頸瓶和一架天平。他把事先準備好的錫和鉛精確地稱量好，分別放入曲頸瓶中，用塞子把瓶口密封，再用天平精確地稱量金屬與瓶的總重量，然後加熱，直到鉛和錫全部變為灰燼，再用天平進行稱量，結果他發現，加熱前後，總重量沒有變化。另一方麵，當他把曲頸瓶子打開時，發現有空氣衝了進去，這時再進行稱量，瓶和金屬煆灰的總重量卻增加了，而且所增加的量和金屬經煆燒後增加的重量恰好相等。在事實麵前，拉瓦錫對燃素發生了極大的懷疑，金屬的煆灰會不會是金屬和空氣的化合物?為了證明這個想法，他又用煆灰反複做了許多實驗，結果意外地發現，把煆灰與焦炭一起加熱時有大量二氧化碳釋放出來，同時，煆灰又變成為金屬鉛。這使他感到不僅是簡單地從焦炭中吸取一點燃素的問題了。否則那麼多的二氧化碳從哪裏來?再聯想到焦炭在空氣中燃燒也生成二氧化碳的事實，使拉瓦錫更確信煆灰是金屬和空氣相結合的產物，而且，煆灰在和焦炭共熱時所放出的二氧化碳一定是從煆灰中釋放出來的空氣與焦炭相結合的結果。
要想證明這個結論，最有說服力的當然就是想辦法從金屬煆灰中直接分解出空氣來。於是他又設計了一個實驗，加熱鐵煆灰。但是實驗的最後結果並沒有得到空氣，實驗沒有成功。正當拉瓦錫遇到困難的時候，當時在巴黎訪問的普利斯特裏把從汞煆灰中分解得到“無燃素空氣”的實驗事實告訴了拉瓦錫，拉瓦錫馬上用聚光鏡重複了普利斯特裏的實驗。從汞煆灰中分解出了比普通空氣更加助燃、助呼吸的氣體。
接著而來的問題是，為什麼汞煆灰裏分解出來的“空氣”助燃能力比平常的空氣要來得大?為了解決這個問題，拉瓦錫從1772～1777年的5年時間裏，又做了大量的燃燒試驗。他用磷、硫磺、木炭、鑽石燃燒；將氧化鉛、紅色氧化汞和硝酸鉀加強熱使之分解等等，從大量的實驗結果的分析中，拉瓦錫斷言，從汞煆灰裏分解出來的氣體，決不是什麼“無燃素空氣”，而是一種新的物質元素，他把它命名為：oxygene，也就是氧，物質隻有在氧氣中才會燃燒。空氣之所以能助燃，是因為其中含有氧。物質在空氣中燃燒不如在氧氣中燃燒得旺盛是因為空氣中隻有一部分是氧，而很大一部分是不助燃的“濁氣”。所謂“濁氣”也不是什麼“燃素化空氣”，它是一種物質元素：氮氣。物質的燃燒和金屬煆燒變為煆灰並不是分解反應，而是與氧氣的化合反應。根本不存在燃素說的信奉者們長期堅持的：金屬-燃素=煆灰，而應該是：金屬+氧=煆灰(某種氧化物)。
這樣，拉瓦錫在普利斯特裏製出的氧氣中發現了幻想的燃素的真實對立物，找到了燃素說的錯誤根源，揭示了燃燒和空氣的真實聯係。氧和氮的真正發現，把過去一直以為雜然一團的空氣最終分開，解開了迷惑人們達數千年之久的燃素說之謎。
水中有火
俗話說，水火不相容，然而水裏卻蘊藏著大量的火。如果說，氧的發現解開了燃燒之謎，沉重地打擊了燃素說，那麼水中取火的實現，就進一步加速了燃素說的崩潰。
生產的發展總是不斷地推動著人類對自然界認識的發展。隨著蒸汽機的發明和蒸汽動力的廣泛使用，從來被人們看成是十分單純的水，它的內在矛盾也就暴露出來了。水化為蒸汽，它所能迸發出來的力量足以推動各種機械的運轉，但水蒸氣卻又對用來製造機器的金屬有很大的腐蝕作用，水能腐蝕金屬，這是什麼道理?這個問題又不能不引起人們的重視。
1871年，普利斯特裏研究了水蒸氣對灼熱鐵屑的作用，發現水蒸氣不僅可以使鐵屑變成煆灰，同時還有大量“可燃空氣”(氫氣)釋放出來，他把這種“可燃空氣”同普通空氣混合後，放在容器裏點燃，結果容器爆炸了，在破裂的容器壁上凝結著露珠般的東西。普利斯特裏沒有對這些露珠多加注意，他想，這一定是容器事先沒有烘幹。這一事實卻引起了卡文迪許的注意，他和他的助手反複多次地進行這種實驗，無論容器烘得怎麼幹，事後都有露珠生成。在一次次的實驗中，他都注意著發生的現象，總結規律。最後卡文迪許認為，容器壁的露珠是氫氣和空氣中的氧氣的化合物。進一步對露珠進行分析，發現這種液體無臭無味，蒸幹後不留任何殘渣，蒸發時也沒有刺鼻的氣味產生，這露珠似乎就是純淨的水。
水真的是“可燃空氣”同“無燃素空氣”的化合物嗎?為了證實它，卡文迪許直接把氫氣和氧氣混和在一起燃燒，結果確實有水生成。
同一時期，拉瓦錫也在研究氫和氧的作用，但他卻在另一個錯誤觀念的束縛下，陷入了嚴重的困難之中。在他看來，氧是一種酸素，凡是非金屬與氧作用都應當生成酸，因此他一心想通過氫和氧的作用合成出一種尚未知道的酸來。這一幻想迷住了他的心竅，使他對反應中殘留在器壁上的水視而不見。直到1783年5月的一天，他從卡文迪許的助手卜拉格那裏得知卡文迪許的發現後，他才恍然大悟。從此，他改變方向，對水、氧和氫之間的關係做了大量實驗和定量分析研究，最後也終於發現，“可燃空氣”根本不是什麼從金屬中釋放出來的燃素，而是從水中分解出來的一種物質元素，叫氫。它是水的一個組成部分。水不過是氧化了的氫，或者說水是氫氣和氧氣直接化合的產物。
統一的水分解了，原來的水“一分為二”，水是氫和氧的矛盾對立物。把水分解成氫和氧，從“水中取火”也就有了可能。水的分解顯示了氫的真實麵目，粉碎了燃素論的最後一張王牌。
燃素說之所以能被推翻，並不是說拉瓦錫是那種了不起的天才。他之所以能夠推翻燃素說，是因為“燃素說經過百年的實驗工作提供了這樣一些材料”，而他對這些材料的真實聯係作出了切實和毫不虛假的分析，要是沒有實驗材料，要是離開了前人和同時代的許多人的實驗，燃素說的推翻也是不可能的。
人類對自然界的認識，總是不斷發展的，在科學發展的曆史上，燃燒的氧化理論代替了燃素說，這是個不可否認的進步。但是氧化理論絕不是對火和燃燒現象認識的終結。
當我們看到鹽酸工業中，合成氯化氫反應爐裏熊熊燃著的隻是氫氣和氯氣的混合物，連一點兒氧氣都沒有，這就早已超越了氧化理論的範疇。原子彈的爆炸，產生出更為熾烈的燃燒現象，在那裏，連一般的化學運動範疇也突破了。所以我們對火和燃燒現象的認識，也還在繼續嚐試，繼續實驗，繼續發展。