| 十七世纪德国化学家贝歇尔(Johann·Joachim·Becher，1635-1682)在他1669年的著作《土质物理(Physica Sub-terranea)》一书中，对燃烧作用有很多的论述。他被认为是与施塔尔共同创立燃素说的人。他认为燃烧是一种分解作用，动、植物和矿物燃烧之后，留下的灰烬都是成分更简单的物质。因此，按照他的理论，不能分解的物质尤其是单质，当然不会燃烧。贝歇尔的理论中提出了一种“油土”的概念，即相当于以后的所谓“燃素”，因此贝歇尔可以说是燃素学说的第一个发起人。 不久后，普鲁士王的御医、德国化学家施塔尔(Georg·Ernst·Stahl，1660-1734)总结了燃烧中的各种现象及各家的观点之后，于1703年更系统地阐述、发挥了燃素学说。 按照燃素说，火是由无数细小而活泼的微粒构成的物质实体。这种火的微粒既能同其他元素结合而形成化合物，也能以游离方式存在。大量游离的火微粒聚集在一起就形成明显的火焰，它弥散于大气之中便给人以热的感觉，由这种火微粒构成的火的元素就是“燃素”。 按照燃素说，燃素充塞于天地之间，流动于雷电风云之中。在地球上，动、植、矿物中都含有它。大气中含有燃素，因而会在空气中引起闪电，而使大气动荡不已；生物含有燃素就富有生机；无生命物质含有燃素，就会燃烧。燃素不仅具有各种机械性质，而且又像灵魂一样，本身就是一种动因，是“火之动力”。物体失去燃素，变成死的灰烬，灰烬获得燃素，物体又会复活。 燃素说解释燃烧现象时，认为一切与燃烧有关的化学变化都可以归结为物体吸收燃素与释放燃素的过程。锻烧金属，燃素从中逸去，变成煅渣；煅渣与木炭共燃时，又从木炭中吸取了燃素，所以金属重生。燃烧硫磺，燃素逸去，变成硫酸；硫酸和富含燃素的松节油共煮时，又从松节油中夺回燃素，于是硫酸还原成硫磺。石灰石经与煤炭一起煅烧，从中吸收了燃素而变成了苛性石灰，但石灰与燃素结合不很牢固，放在空气中时燃素就会慢慢跑掉，于是又会复原为石灰石，苛性也随之消失。在燃素说者看来。物体中含燃素越多，燃烧起来就越旺，例如油脂、炭黑、硫、磷就是极富含燃素的物质；否则就相反，石头、木灰不含燃素，因此就不会燃烧。“燃素”的含义似乎很与波义耳的“大微粒”相象，但要知道。他们两方对金属煅烧过程的解释却恰恰相反，按燃素说，其过程可以下式表示：金属一燃素=煅灰。 那么煤炭、木柴燃烧为什么一定需要空气呢？燃素说者认为，这些物质在加热时，燃素并不能自动分解出来。而须外加空气将其中燃素吸取出来，燃烧才能实现；上好的空气是具有吸收燃素的性质的。 燃素说还解释了金属溶解于酸以及金属置换反应，认为前者是由于酸夺取了金属中的燃素，铁置换溶液中的铜是由于金属铁中的燃素转移到铜中去的结果。 燃素说的这些说法曾足以说明当时所知道的大多数化学现象，虽然在某些场合不免有些牵强附会，由于大多数化学现象在燃素的基础上得到了统一的说明，因此很快得到当时许多化学家的相信和支持。 另一方面，在燃素说流行的一百年中，即使是相信燃素说的科学家们，由于他们亲身从事化学试验，因而积累了相当丰富的科学实验材料，这些材料无论对科学燃烧理论的建立以及近代化学的发展都是很有价值的。因此，恩格斯评价燃素说时既认为化学“借燃素说从炼金术中解放出来”，又还认为：“在化学中，燃素说经过百年的实验工作提供了这样一些材料，借助于这些材料，拉瓦锡才能在普利斯特里制出的氧中发现了幻想的燃素的真实对立物，因而推翻了全部的燃素说。但是燃素说者的实验结果并不因此而完全被排除。相反地，这些实验结果仍然存在，只是它们的公式被倒过来了，从燃素说的语言翻译成了现今通用的化学的语言，因此他们还保持着自己的有效性”。 但是，燃素说毕竟是从炼金术和医药化学学派脱胎出来的。在那些人看来，各种实体都是由物体所共有的基本物质(元素)和该物体所特有的“灵气”所构成.并可以用火炼的方法使其分离。当实体被加热时，“灵气”便从实体中逸出。很明显，燃素说在相当大程度上继承了这种观点。这就不可避免地使它存在着许多固有的缺陷，特别是当这种学说遇到困难的时候，往往就又回到炼金术士和医药化学学派那里去找寻解救的“灵丹妙药”。燃素说是把燃烧现象当成了燃烧的本质，由于“映象被当作了原形”，结果同炼金术一样，在燃素说中，金属被看成是煅渣与燃素的化合物，煅渣却成了构成金属的元素。“真实的关系被颠倒了”。 燃素说虽然比炼金术能定性地解释更多的化学现象，但是它同炼金术一样，不能解释金属煅燃增重的事实。既然金属在煅烧时要逸出燃素，为什么重量反而倒增加了呢？为了说明这一点。当时一些化学家，例如法国人文耐尔(G·Venel，1723一1775)竟强加给了燃素一些神秘莫测的性质，他们不顾物理学已经取得的成就，硬说燃素和“灵气”一样与地心是相排斥的具有负重量(即所谓“轻量”)，因此金属失去燃素时，重量反而增加了。有人说，金属失去燃素，好比活着的人失去了灵魂，因此就象死体比活着的时候要重那样，“死”的灰渣自然就比活的金属重.这种玄之又玄的论调就又被禁锢到神学之中了。 机械论者看不到燃烧现象的本质，任意地杜撰了一个由莫须有的“火微粒”所造成的燃素。然而，用燃素又不能解释全部燃烧现象。在“科学还深深地禁锢在神学之中”的历史情况下，形而上学的机械论只好向传统的神秘论求救，以为只要给燃素这个“臆想出来的”物质，再加上一些臆想出来的神秘特性，就可以使它变得象神灵一样神通广大，这样它当然经不起进一步实践的考验。经过人们多方搜索，结果谁也没能拿到燃素，特别是人们对化学反应更多地进行了定量研究后，越来越使燃素说陷入无法克服的困境。到十八世纪末，氧被发现，燃烧的本质终于被揭示，从而也宣告了燃素说的完全破产。 |
