“化学界的地心说”是怎样被推翻的

　　在人类的科学史上，我们所犯过的那些错误往往比正确更有趣而耐人寻味。比如英国科学家普里斯特利与氧气擦肩而过的故事，就曾被恩格斯嘲笑为“真理都碰上了他的鼻尖，却没有被发现”。

　　1774年8月1日这一天，普里斯特利拿放大镜聚焦太阳光加热三仙丹（氧化汞），出人意料的得到了一种神奇的气体——燃烧物被放进这种气体中会烧的更为剧烈，小动物在吸了它之后会更有活力。今天我们知道，这个化学反应其实就是氧化汞受热分解，产生了汞单质和氧气，普里斯特利是第一个在实验室中制得较为纯净的氧气的人。可惜的是，普里斯特利并没有察觉这一点，他在当天的实验笔记中兴奋的写道：“我得到了一种脱燃素的空气，太棒了。”

　　啥叫“脱燃素空气”？这是涉及到人类在化学上走过的一个很坑但却貌似言之有理的死胡同——燃素说。盛行与当时欧洲的燃素说的认为，物质之所以会燃烧，乃至生物之所以有活力，都是因为它们体内聚集一种名叫“燃素”的东西，燃烧和生物活动的过程就是将“燃素”发散到空气中，并放出能量。而当物质中的燃烧与空气中的燃素密度一致时，燃烧就将结束。按照这个理论，燃素含量越少的空气助燃效果越好，看到自己制备的气体火焰烧的那么旺，普里斯特利想当然的自己得到了一种完全不含燃素的气体。

　　怎么样，这个理论听上去还挺像那么回事吧？事实上，如果你受过一点化学训练，会发现该理论与正经化学理论的唯一区别只在于本末倒置，将原本应该是化合的氧化反应看成了分解。跟天文学上的地心说的错误几乎如出一辙。事实上，“燃素说”的别名正式“化学界的地心说”。它既不科学却有有那么科学的影子，在相对粗糙的实验环境中你根本看不出它的破绽，大多数人就在这种认知层面停下了。而普里斯特利不幸成了其中一员。

　　正如物理学家如果坚持地心说，永远也发现不了万有引力和牛顿三定律一样。如果化学家们按着普里斯特利的思路想下去，恐怕永远也分不清啥是单质啥是化合物。而着了这个道的化学家还不止普里斯特利一人，同时代更牛的瑞典化学家舍勒在重复该实验后也赞同这一种“脱燃素气体”，只不过他觉得这未必就是一般空气，因而给它起名为“火空气”。看来，该说法眼看就要成定论了。

　　万幸的是，总有善于独立思索、敢于质疑的人，同时代的法国学者拉瓦锡在接到普里斯特利的报喜后，觉得事情没有那么简单。他别出心裁的搞了一个更完善的实验——

　　他先让水银在密闭的容器中燃烧得到三仙丹，而后称量氧化汞和剩余空气，发现空气损失了部分重量，跑到了氧化汞中。而后他再加热三仙丹得到所谓“脱燃素空气”，发现产生的这部分气体刚好是空气刚才损失的。这个实验无可辩驳的说明，三仙丹在被加热时不是吸收了空气中“燃素”，而是释放了另一种气体，而这种气体正是水银在燃烧时吸收的。拉瓦锡将这种气体命名为氧气。燃素说的迷雾终于被揭开了。

拉瓦锡与他的夫人，富裕的家庭使他能够潜心进行化学研究

　　拉瓦锡这个实验的伟大之处在于，他得出结论的手段不仅是现象观察，还引用了数理计算——通过对水银、三仙丹、空气、氧气的分别称重最终得出结论，这让化学从一门现象观察的博物学一步迈入了需要算数的数理科学。所以他不仅是化学界的哥白尼、还是化学界的牛顿。不仅结束了旧时代、还开启了新时代，一个人完成了双份的工作。所以直到今天，法国人不仅认定拉瓦锡是氧气发现者，还认为他跟牛顿一样是近代科学的开创者。而英国人那边，也只能不情愿的声称普里斯特利与拉瓦锡“都是”氧气发现者，听上去就酸溜溜的。

　　令人惋惜的是，正如推翻地心说需要付出代价一样，拉瓦锡推翻燃素说的代价同样沉重。只不过，迫害他的不是教会，而是法国新生的革命政权。拉瓦锡的氧气学说，得罪了法国大革命中的革命元勋之一马拉， 后者是个半吊子化学家，狂热的支持燃素说，学术上斗不过拉瓦锡，就在政治上公报私仇。给拉瓦锡扣上了一顶“国王的包税官”、“人民公敌”的帽子让他上了断头台。所以，在迫害科学家这事儿上，欧洲的左派政治家们其实一点不比保守教会清白，因为这两拨人对自己观念的偏执是相似的。

　　当真理碰上鼻尖，阻碍你发现它的有时不是运气和观察力，而恰恰是那些早已被公认的常识。