Pneumatische Chemie
Die Chemie, die Lavoisier als Student studierte, war kein Fach, das besonders für konzeptionelle Klarheit oder theoretische Genauigkeit bekannt war. Obwohl chemische Schriften beträchtliche Informationen über die von Chemikern untersuchten Substanzen enthielten, bestand wenig Übereinstimmung über die genaue Zusammensetzung chemischer Elemente oder zwischen Erklärungen von Änderungen der Zusammensetzung. Viele Naturphilosophen betrachteten die vier Elemente der griechischen Naturphilosophie – Erde, Luft, Feuer und Wasser – immer noch als die Hauptsubstanzen aller Materie. Chemiker wie Lavoisier konzentrierten sich auf die Analyse von „Gemischen“ (dh Verbindungen), wie z. B. den Salzen, die entstehen, wenn sich Säuren mit Alkalien verbinden. Sie hofften, dass sie durch die erstmalige Identifizierung der Eigenschaften einfacher Substanzen Theorien konstruieren können, um die zu erklären Eigenschaften von Verbindungen.
Es wurde zuvor behauptet, dass die Elemente durch bestimmte physikalische Eigenschaften unterscheidbar waren: Wasser und Erde waren inkompressibel, Luft konnte sowohl expandiert als auch komprimiert werden, während Feuer weder enthalten noch gemessen werden konnte In den 1720er Jahren demonstrierte der englische Geistliche und Naturphilosoph Stephen Hales, dass atmosphärische Luft ihre „Quelle“ (dh Elastizität) verliert, sobald sie in Feststoffen und Flüssigkeiten „fixiert“ wird. Vielleicht, so Hales, war Luft wirklich nur ein Dampf wie Dampf, und Seine Quelle war keine wesentliche Eigenschaft des Elements, sondern wurde durch Wärme erzeugt. Hales Experimente waren ein wichtiger erster Schritt bei der experimentellen Untersuchung spezifischer Luft- oder Gase, a Thema, das später als pneumatische Chemie bezeichnet wurde.
In den 1750er Jahren hat der schottische Chemiker Joseph Black experimentell gezeigt, dass sich die bei bestimmten Reaktionen fixierte Luft chemisch von der normalen Luft unterscheidet. Black wollte wissen, warum gelöschter Branntkalk (hydratisiertes Calciumoxid) neutralisiert wurde, wenn er der Atmosphäre ausgesetzt wurde. Er fand heraus, dass es nur eine Komponente der Atmosphäre absorbierte, Kohlendioxid, das er „feste Luft“ nannte. Blacks Arbeit markierte den Beginn von Forschungsanstrengungen zur Identifizierung chemisch unterschiedlicher Luft, ein Forschungsgebiet, das in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts rasch wuchs. Daher war die pneumatische Chemie zu der Zeit, als Lavoisier sich für eine bestimmte Reihe von Problemen interessierte, ein lebhaftes Thema Dazu gehörte Luft: die damit verbundenen Phänomene der Verbrennung, Atmung und das, was Chemiker im 18. Jahrhundert als Kalzinierung bezeichneten (die Umwandlung von Metallen in ein Pulver, wie es durch das Rosten von Eisen erhalten wird).