瑞典科學家舍勒利用實驗測定出了“活空氣”和“死空氣”。“活空氣”能幫助燃燒,於是把它叫做“火焰空氣”;而“死空氣”對火不起作用,老鼠因為它也會窒息而死,所以叫它“無用空氣”。
英國化學家、物理學家卡文迪許測定了空氣和水的成分。他發現,空氣中的氧氣被除去以後,還有不少氣體剩下來。他進一步測定這種氣體的性質:它的密度比空氣稍小一點;把正在燃燒的物質放進裏麵,火焰很快熄滅。這說明這種氣體不能幫助燃燒,就叫它“濁氣”。
英國化學家、植物學家丹尼爾?盧瑟福,也對這個問題進行了研究,由於他的論文發表最早,所以許多書上說,盧瑟福是“濁氣”的發現人。
1772年,盧瑟福進行了一連串的實驗。他把老鼠關進一個密閉的容器裏,裏麵充滿著空氣。老鼠吸進氧氣,呼出二氧化碳。當老鼠窒息而死以後,容器內空氣的體積減少了1/10。接著,他用氫氧化鉀溶液放進老鼠呼吸過的空氣中,空氣體積又減少了1/11。當他將點著的蠟燭放進這種剩餘的空氣中,蠟燭還在閃動著微弱的光芒。
盧瑟福想到磷在空氣中會自燃。當蠟燭熄滅以後,他又將正在燃燒的磷投進剩餘空氣中,磷還在燃燒,放出一股股淡淡的白煙。他終於利用燃燒磷的辦法徹底地除去空氣中的氧,獲得了剩餘氣體。
盧瑟福測定了剩餘氣體的性質,發現它不溶於氫氧化鉀,不能幫助燃燒,也不能維持動物的生命。他稱它為“濁氣”或“害與”毒氣。
前麵說到舍勒和卡文迪許發現了空氣中另有一部分“無用空氣”,它既不能幫助燃燒,也不能供動物呼吸活命。應該說,舍勒和卡文迪許也是這種剩餘空氣的發現人,還有盧瑟福,他們三個人對氮的發現都有貢獻。