Química pneumática
A química que Lavoisier estudou quando estudante não era um assunto particularmente conhecido por sua clareza conceitual ou rigor teórico. Embora os escritos químicos contivessem informações consideráveis sobre as substâncias que os químicos estudavam, havia pouco acordo sobre a composição precisa dos elementos químicos ou entre as explicações das mudanças na composição. Muitos filósofos naturais ainda viam os quatro elementos da filosofia natural grega – terra, ar, fogo e água – como as substâncias primárias de toda a matéria. Químicos como Lavoisier concentraram sua atenção na análise de “misturas” (ou seja, compostos), como os sais formados quando os ácidos se combinam com os álcalis. Eles esperavam que, primeiro identificando as propriedades de substâncias simples, eles seriam capazes de construir teorias para explicar o propriedades dos compostos.
Foi anteriormente afirmado que os elementos eram distinguíveis por certas propriedades físicas: água e terra eram incompressíveis, o ar podia ser expandido e comprimido, enquanto o fogo não podia ser contido ou medido. na década de 1720, o clérigo inglês e filósofo natural Stephen Hales demonstrou que o ar atmosférico perde sua “mola” (isto é, elasticidade), uma vez que se torna “fixo” em sólidos e líquidos. Talvez, Hales sugeriu, o ar fosse realmente apenas um vapor como o vapor, e sua mola, em vez de ser uma propriedade essencial do elemento, foi criada pelo calor. Os experimentos de Hales foram um primeiro passo importante no estudo experimental de ar ou gases específicos. assunto que passou a se chamar química pneumática.
Na década de 1750, o químico escocês Joseph Black demonstrou experimentalmente que o ar fixado em certas reações é quimicamente diferente do ar comum. Black queria saber por que a cal viva apagada (óxido de cálcio hidratado) era neutralizada quando exposta à atmosfera. Ele descobriu que absorvia apenas um componente da atmosfera, o dióxido de carbono, que chamou de “ar fixo”. O trabalho de Black marcou o início de esforços investigativos dedicados a identificar ares quimicamente distintos, uma área de pesquisa que cresceu rapidamente durante a última metade do século. Assim, a química pneumática era um assunto animado na época em que Lavoisier se interessou por um determinado conjunto de problemas que envolvia o ar: os fenômenos ligados à combustão, respiração e o que os químicos do século 18 chamavam de calcinação (a transformação dos metais em pó, como o obtido pela ferrugem do ferro).