為了得到與燃燒物質(zhì)結(jié)合的氣體,1777年,拉瓦錫對(duì)汞進(jìn)行加熱,他發(fā)現(xiàn)隨著紅色的汞渣的生成,空氣的體積減少了1/5。接著,拉瓦錫對(duì)汞渣繼續(xù)加熱,結(jié)果從汞渣中還原出汞,并釋放出了大量氣體,這種氣體可以使蠟燭燃燒得更旺,并有益于動(dòng)物的呼吸。拉瓦錫把與汞結(jié)合的氣體稱為“生命氣體”,因?yàn)樗呛粑仨毜模皇O碌臍怏w叫做“無(wú)生命氣體”,因?yàn)樗鼤?huì)讓蠟燭熄滅,令動(dòng)物窒息。
1775年,英國(guó)著名的化學(xué)家布拉克在一個(gè)鐘罩內(nèi),放進(jìn)燃燒著的木炭,燃燒一陣子后,木炭就熄滅了。布拉克認(rèn)為木炭在鐘罩內(nèi)燃燒可以生成固定空氣(即二氧化碳?xì)?span lang="EN-US">)。當(dāng)布拉克用氫氧化鉀溶液吸收了二氧化碳?xì)夂螅娬謨?nèi)仍有一定剩余氣體留下來(lái)。這種神秘的氣體到底有何性質(zhì),他不知道。為了尋求答案布拉克要求他的得意門生盧瑟福繼續(xù)研究這個(gè)問題。
而在17年后,盧瑟福用動(dòng)物進(jìn)行了這個(gè)實(shí)驗(yàn)。當(dāng)他把老鼠放入密閉鐘罩內(nèi)時(shí),老鼠被悶死了。而老鼠悶死后,罩內(nèi)氣體的體積卻縮小了十分之一。將密閉器皿內(nèi)的氣體用堿液去吸收,又會(huì)發(fā)現(xiàn)氣體的體積繼續(xù)失去十分之一。可是這時(shí)有一個(gè)奇怪的現(xiàn)象吸引了盧瑟福——在這老鼠也無(wú)法生活的氣體里,居然可以點(diǎn)燃蠟燭,可見燭光隱現(xiàn)而當(dāng)燭光熄滅后,如果往密閉容器內(nèi)投入少許磷,磷又能夠繼續(xù)燃燒。