Beszámoló Lavoisier úr értekezésérõl, melyet a Királyi Tudományos Akadémia nyilvános ülésén olvasott fel november 12-én a víz természetérõl és azon kísérletekrõl, melyek bizonyítani látszanak, hogy ez az anyag valójában nem elem, hanem képes a bomlásra és az újraegyesülésre

Observations sur la Physique 23, 452-5 (1783)

(Forrás: Carmen Giunta tudománytörténeti gyûjteménye)
 
 

Az 1777. évtõl kezdve Lavoisier és Bucquet urak közös kísérleteik során azt tapasztalták, hogy nagy mennyiségû gyúlékony levegõ [hidrogén] égetésekor, mely anyagot a vas vitriolos savban [kénsavban] való oldásával nyerték, a legkisebb mértékben sem keletkezik kötött levegõ [szén-dioxid] vagy más egyéb sav.

Cavendish úr ugyanezt észlelte Angliában. Megfigyelte továbbá, hogy ha zárt edényben végzi a mûveletet, észrevehetõ mennyiségû nedvesség csapódik le a belsõ falakra.

Ennek a ténynek a bizonyítása igen fontos volt a kémiai elmélet szempontjából, ezért Lavoisier és de La Place urak nagyszabású kísérletet javasoltak; s hogy a kísérlet minél hitelt érdemlõbb legyen, az Akadémia számos tagját felkérték a közremûködésre. A vizsgálatokhoz dupla csövû lámpaszerûséget készítettek; az egyik csõ a gyúlékony levegõt, a másik a deflogisztikált levegõt [oxigént] szállította. A két nyílás, amelyen a kétféle levegõ áthaladt, igen szûk volt, hogy az égés csak nagyon lassan folyjon, és méretüket úgy szabták meg, hogy az égéshez szükséges mennyiségben adagolják a kétféle levegõt. Az az üvegharang, amelybe a dupla csõ benyúlt, higanyba merült, és nem érintkezett a külsõ levegõvel. Tavaly júliusban vagy augusztusban Lavoisier úr részletes leírást adott az Akadémiának a berendezésrõl. A kísérletben elégetett gyúlékony levegõ körülbelül harminc pint, a deflogisztikált levegõ tizenöt–tizennyolc pint volt [a  XVIII. századi francia pint 0,953 liternek felel meg].

Amint a kétféle levegõt meggyújtották, annak az edénynek a fala, amelyben az égés zajott, láthatóan elsötétült és nagyszámú vízcsepp ült ki rá. A cseppek térfogata apránként nõtt. Sok egybefolyt és a berendezés alján gyûlt össze, ahol réteget alkotott a higany felületén.

A kísérlet után csaknem az összes vizet összegyûjtötték egy tölcsér segítségével. Súlya körülbelül 5 gros volt [1 gros kb. 3,82 gramm], ami igen jól egyezett az egymással egyesült kétféle levegõ súlyával. Ez a víz olyan volt, mint a desztillált víz.

Nem sokkal késõbb Monge úr ismertette az Akadémiával egy hasonló égés eredményét. A kísérletet Mézières-ben hajtották végre egy gyökeresen különbözõ berendezésben, amely talán még pontosabb volt. Monge úr nagy gonddal határozta meg a kétféle levegõ súlyát, és õ is azt tapasztalta, hogy nagy mennyiségû gyúlékony levegõ és deflogisztikált levegõ égetésekor nagyon tiszta víz keletkezik, melynek súlya csaknem megközelíti az égéshez használt kétféle levegõ súlyát. Végül Blagden úr Londonból küldött levelében azt közölte Berthollet úrral, hogy Cavendish úr nemrégiben más módon ismételte meg ugyanezt a kísérletet, és amikor a kétféle levegõ mennyiségének aránya megfelelõ volt, követlezetesen ugyanazt az eredményt kapta.

Nehezen utasítható el az a felismerés, hogy ebben a kísérletben a víz mesterségesen keletkezett,  ennek a folyadéknak az alkotórészei következésképpen a gyúlékony levegõ és a deflogisztikált levegõ, levonva azt a tüzet, amely az égés során szabadul fel.

Idõközben Lavoisier úr, mielõtt az összes bevett nézettõl oly távoli következményt elfogadta volna, szükségesnek találta a bizonyítékok megsokszorozását, és miután egyesítéssel meghatározta a víz alkotórészeit, mindenekelõtt hozzálátott, hogy az alkotórészeket bontás révén újra elõállítsa.

Ebbõl a célból higannyal megtöltött egy kristálytálat, fejjel lefelé egy higannyal töltött edénybe helyezte, s nagyon kevés vizet és vasreszeléket tett bele; a vas igen tiszta, rozsdától mentes volt. Az elsõ naptól kezdve a vas veszíteni kezdett fémes fényébõl; kalcinálódott és részben rozsdává alakult át. Ugyanekkor annyi gyúlékony levegõt bocsátott ki, amennyi arányban állt a vas által elnyelt deflogisztikált levegõ mennyiségével, melyet Lavoisier úr a megszárított vasreszelék súlyának növekedésébõl állapított meg. Ebben a kísérletben a víz tehát két különbözõ anyagra bomlott: a deflogisztikált levegõ egyesült a vassal és kalkká [oxiddá] alakította át, a gyúlékony levegõ különválva maradt. Másrészt, ugyanennek a két anyagnak az újraegyesítésekor újrakeletkezik a víz. Ezért még inkább kétségtelen arra következtetni, hogy a víz egyáltalán nem egyszerû anyag, helytelenül nevezik elemnek, ahogy korábban gondoltuk.

Nem nehéz elképzelni, hogy ez a felfedezés óriási kísérletezési terepet teremtett Lavoisier úr számára, s a vizsgálatok nyomán arra a gondolatra jutott, hogy számos jelenség, amelyet a testek bomlásának tulajdonítottak, a víz bomlásának a következménye. Kirívó példa a fémek oldása savakban. Szinte minden ilyen alkalommal a fém az oldódás elõtt kalcinálódni kezd, vagyis egyesül a deflogisztikált levegõvel, amelynek mennyisége a fém természetétõl függ. Lavoisier úr fenntartja: bizonyítékokat nyert a kísérletei során, melyeket gyakran de La Place úrral közösen végzett, hogy a fémek vitriolos savban való oldásakor a fém kalcinálásához szükséges deflogisztikált levegõt nem a sav, hanem a víz szolgáltatja, s ugyanekkor  a gyúlékony levegõ, a víz egyik alkotórésze felszabadul és légnemû állapotban távozik.

Ezzel szemben a fémek nitrózus savban [salétromsavban] való oldásakor a deflogisztikált levegõ nagyobbik része a savtól származik, a víz csak kis járulékot ad. Lavoisier úr megemlítette, hogy az acidum muriaticumos [sósavas] oldással bizonyos nehézségek miatt még nem próbálkozott, de megígérte, hogy errõl is beszámol.

Miután Lavoisier úr feltárta, hogy a víz bomlása milyen szerepet játszik a fémek oldásakor és kalcinálásakor, azoknak a kísérleteknek az ismertetésére tért át, amelyeket ugyanezzel a céllal végzett a borok erjedését vizsgálva. Bár még nincs a birtokában minden kétséget kizáró eredmény, úgy véli, feltehetõ, sõt hihetõ, hogy a szeszes alkotórész képzõdése a víz bomlásának következménye. Ebben a folyamatban a vízbõl származó deflogisztikált levegõ egyesül a cukros anyag széntartalmú részével, és kötött levegõt alkot, amely az erjedés során felszabadul. Ugyanekkor a gyúlékony levegõ, amely  módosul és egy eddig ismeretlen köztes anyag segítségével a víz egy részével egyesül, létrehozza a szeszes részt. A növényi folyamatokat vizsgálva Lavoisier úr hasonlóképpen arra a következtetésre jutott, hogy az éghetõ növényi anyag a vízben levõ gyúlékony levegõbõl származik. Kétségtelen, hogy ezek a kijelentések elsõ pillantásra talán kockázatosnak tûnnek, Lavoisier úr azonban megígérte, hogy az elsõ értekezésében felsorolt bizonyítékokon kívül további részleteket is közöl. Értekezését ezzel a szerény kijelentéssel zárta: ha a természet és a tudomány nem is bizonyítja be kétséget kizáróan a víz bomlását számos esetben, a folyamat legalábbis végtelenül valószínû.