拉瓦錫 氧化錫實驗一問

1.
內層的錫是否被氧化, 這根本不重要, 因為實驗的目的不是要令錫完全氧化(當然那時候可能還未有"氧化"一詞), 而是確保空氣中支持燃燒的氣體完全耗盡(與錫結合).
事實上, 一塊錫也很難燃燒起來, 故我估計他是用了條狀之類的錫, 總之表面積要大, 大至使金屬錫也能燃燒.
這就好比鐵, 鐵也能燃燒, 不過通常是鋼絲刷之類才能燒起來, 鐵粉也行; 普通一塊鐵板的表面積太小.

何況錫的熔點只是230度左右.


2.
可能沒有. 但是通常固體的體積不大, 變化也很小.
粗略的計算一下, 假設實驗用容器的容量是24升, 則氧氣的體積是20% 即4.8升; 摩爾數為0.2mole.

Sn + O2 ------> SnO2
共0.2 mole 錫反應, 質量 = 23.74g, 密度是7.365g/cm^3 ,
故體積是3.22 cm^3 = 0.00322升.
因此而做成的誤差為0.00322/4.8 = 0.067% . 非常小.

嚴謹一些的話, 反應後造成0.2 mole SnO2,
質量 = 30.142g, 密度是6.95g/cm^3 ,
故體積是4.33cm^3 = 0.00433升. 誤差依然是非常小.


3.
你要搞清楚, 拉瓦錫證明了燃素說有矛盾, 但他並沒有認識到空氣中有甚麼成份與錫反應.
.. 應該這樣說: 他證明了空氣中有五份一的成份能支持燃燒, 然後他把這些成份命名為"酸的製造者 - oxygen" (當時他認為酸中一定有氧), 其餘五份四命名為"無生命氣體 - nitrogen", 但並不確實清楚裡面有甚麼成份, 也不知道這些東西是否純淨.

就算退一步看, 二氧化碳的成份不足1% (0.03%), 能對實驗結果做成多大的影響?

我們現在知道空氣中有氧有氮有二氧化碳, 當然會這樣問; 但當時他甚麼都不知道, 能用這樣的實驗分離/分析/分辨出空氣中有兩類性質截然不同的成份, 已是巨大的成果了. 解讀這類實驗時, 當留意一下歷史背景; 當然可是奉行燃素說的.


2011-03-25 02:48:32 補充：
盡我所知, 未聞氮氣與錫有化合物; 氮化物穩定性不算高, 與較小的離子化合的穩定性會高一點, 錫嘛...

另外, 即使同是燃燒, 火焰的溫度也有高低之分. 估計錫燃燒起來的溫度不會太高 (可能可以用燃燒熱焓估計).