撰文 | 饶毅
以发现氧气广为后人所知的英国人普利斯特里（Joseph.Priestley,1733-1804），一生都做牧师，也做过教师，在多个科学领域有创见，其思想和文章在宗教和政治上都有影响。
普利斯特里的科学工作有的很有先见之明，超前世人很多，有的搞错了还终生执迷不悟。
普利斯特里一生出过150本书，有帮助他获得教师职务的《英文语法初步》，奠定其科学声望的《电学史》、1774年至1786年六卷的《不同空气的观察和实验》，以及引来争议和麻烦的《基督教腐败的历史》等。他的科学著述与他对社会和宗教的书有重叠和交错。
普利斯特里在政治思想上是自由派，支持立宪、鼓励宗教宽容、赞同法国革命、反对英国压迫美国等，因此曾导致暴民烧他的家。他在英国待不下去而移民美国，与美国第二任总统亚当斯和第三任总统杰弗逊都有联系，到美国十年后逝于费城。
普利斯特里对电学的贡献起源于他决心写电的书，写作过程中发现问题而开始做实验。1767年出版的《电学史》，影响其后百年电学，包括伏特（Volta）、卡文迪许（Cavendish）等人。普利斯特里还是提出以后被称为库仑定律的人之一。
Johnson写过一本有关普利斯特里的传记，这本书虽然很薄，但栩栩如生描绘了普利斯特里有关氧气的研究所含关键系列实验，以及普利斯特里与美国开国元勋、同时也是科学家的富兰克林（Benjamin Franklin）的通信往来。
一般化学书中对普利斯特里发现氧气实验的大概简介是，将玻璃罩放桌上，先在里面点燃蜡烛，过一段时间蜡烛熄灭，放老鼠进去，老鼠几分钟后死亡，说明导致空气中失去了某种气，就是氧气。
这种介绍省略了普利斯特里其实做过一系列实验。他还用植物做过实验：在蜡烛燃烧熄灭后，把植物放到玻璃罩里面，结果发现植物不会很快死掉，而是可以活很长时间。
他进一步实验，在蜡烛燃灭后，放进植物过些天后，再放蜡烛或老鼠，这时蜡烛可以再点燃，老鼠不会很快死掉，而且可以活很长。
这些实验说明，动物和植物对蜡烛燃烧去掉的氧气依赖性不同，动物依赖氧气，而植物不仅不依赖，还能产生氧气。
富兰克林在和普利斯特里的通信中，把这些玻璃罩里的实验结果，推广到世界上动物和植物产生和消耗物质的关系，认为它们形成循环，他也因此被认为是现代生态平衡理论的先驱。富兰克林还依此提出保护环境和生态的理念，并以此说服人们遏制对树木的砍伐。
可以说，普利斯特里的前述研究以及富兰克林对其研究结果高屋建瓴的总结，是普利斯特里有关氧气研究工作无争议的重要发现，可惜其意义到20世纪才为大家理解。
如果只谈发现氧气，是谁优先还有争论。在普利斯特里之前瑞典人卡尔·威廉·舍勒（Carl Wilhelm Scheele）有实验发现氧气。而且，更大的争议是，普利斯特里搞错了氧气与燃烧的关系。
普利斯特里之前流行的燃素理论（phlogiston theory）认为，可以被燃烧的物体含燃素，燃烧后燃素耗尽，物体重量减少。这似乎很符合直观，如木材、纸被烧后重量减少。但这种理论没有注意到燃烧中有其他气体释放（如二氧化碳），只看到燃烧后剩下固体的重量，未考虑燃烧后产物的总重量。
普利斯特里本人未意识到燃素理论的问题，错误理解了氧气实验的结果。
普利斯特里的实验不仅用燃烧的方法，还有很重要的化学版本：1774年8月，他对放在玻璃罩内的氧化汞加热，发现出现新气体，他当时按燃素理论称之为dephlogisticated air，“去燃素气”，这种气体呼吸起来很好。
法国科学家拉瓦锡（Antoine Lavoisier，1743-1794）重复其实验后，于1777年将之命名为氧气，词根取希腊文的酸原，误认为酸都含氧。拉瓦锡对氧化汞的实验进行精心的设计，非常漂亮地证明氧气的产生与加热的关系。拉瓦锡还否定了燃素理论。拉瓦锡的工作被誉为化学革命，为化学史上的经典工作，其细节超出本文内容。
不少化学老师介绍拉瓦锡的工作时都用普利斯特里做反面教材，因他在化学上确实有错。但如果全面地看普利斯特里做的一系列动物和植物实验，他对推进理解生态平衡、人与自然关系的贡献，超出18世纪除富兰克林以外一般人的理解能力，更后的化学家也未必充分理解普利斯特里全套实验的意义。
哦，还有，普利斯特里当时最没有意义的一项工作，却是今天有些大公司最赚钱的生意——他发明了苏打水。
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