Page 85 - 世界学

第二章 宏观世界学 069

3. 氢元素简介
（1）发现经过

早在 16 世纪，瑞士的一名医生就发现了氢气。他说：“把铁屑投到硫酸里，
就会产生气泡，像旋风一样腾空而起。”他还发现这种气体可以燃烧。然而他是一

位著名的医生，病人很多，没有时间去做进一步的研究。
17 世纪时又有一位医生发现了氢气。但那时人们认为不管什么气体都不能单

独存在，既不能收集，也不能进行测量。这位医生认为氢气与空气没有什么不同，
很快就放弃了研究。

最先把氢气收集起来并进行认真研究的是在 1766 年英国的一位化学家卡文
迪什。
卡文迪什非常喜欢化学实验。有一次实验中，他不小心把一个铁片掉进了盐酸

中，他正在为自己的粗心而懊恼时，却发现盐酸溶液中有气泡产生，这个情景一下
子吸引了他。他又做了几次实验，把一定量的锌和铁投到充足的盐酸和稀硫酸中，

发现所产生的气体量是固定不变的。这说明这种新的气体的产生与所用酸的种类没
有关系，与酸的浓度也没有关系。

卡文迪什用排水法收集了新气体。他发现这种气体不能帮助蜡烛的燃烧，也不
能帮助动物的呼吸。如果把它和空气混合在一起，一遇火星就会爆炸。卡文迪什经

过多次实验终于发现了这种新气体与普通空气混合后发生爆炸的极限。他在论文中
写道：如果这种可燃性气体的含量在 9.5% 以下或 65% 以上，点火时虽然会燃烧，
但不会发出震耳的爆炸声。

随后不久他测出了这种气体的比重，接着又发现这种气体燃烧后的产物是水，
无疑这种气体就是氢气了。卡文迪什的研究已经比较细致，他只需对外界宣布他发

现了一种氢元素并给它起一个名称就行了。但卡文迪什受了“燃素说”的影响，坚
持认为水是一种元素，不承认自己无意中发现了一种新元素。

后来拉瓦锡听说了这件事，他重复了卡文迪什的实验，认为水不是一种元素而
是氢和氧的化合物。在 1787 年，他正式提出“氢”是一种元素。因为氢燃烧后的

产物是水，便用拉丁文把它命名为“水的生成者”。常温常压下，氢气是一种极易
燃烧，无色透明、无臭无味的气体。
2016 年 1 月，英国爱丁堡大学科学家利用钻石对顶砧制造出某种极端高压状态，