四氧化二氮这个物质是如何发现的？ 第1页

正好有一篇文章就叫N₂O₄: a historical survey^[1]，有兴趣的可以去xxx-hub下载。这一篇其实是类似《万历十五年》那种管窥式的文章，不是专门写四氧化二氮，而是以它为线索写了一段气体化学史，可能是因为早期著名的气体化学家都研究过二氧化氮吧。

本文第一个问题就是讨论为什么最晚到公元九世纪左右阿拉伯炼金术士就发现了红棕色的二氧化氮，而二氧化氮和四氧化二氮被文献描述要到17世纪。

William Clarke (1670) has been acknowledged as the first writer to describe N₂O₄.

他用炼金术神秘学的语言记录了以下现象：

When nitre is distilled with Potter's earth, the pure spirit comes over in form of red vapours which will make the recipient bright and red as a Ruby, which spirit is called the Flying Dragon, which in quality is very corrosive, vapourous and stinking, like Aqua-Fortis.
（机翻）当用陶土蒸馏硝石时，纯净的灵魂以红色蒸汽的形式出现，使接受者像红宝石一样明亮和红色，这种灵魂被称为飞龙，它的性质包括腐蚀性，蒸汽和恶臭，像富通水。

Aqua-Fortis就是硝酸，认为他发现四氧化二氮大概就因为最后一句吧。

对二氧化氮展开详细的研究和排汞集气法的发明有关，这个方法是“气体化学之父”约瑟夫·普里斯特利（J. Joseph Priestley ，1733-1804)提出的。

道尔顿提出原子论后二氧化氮Dulong和Gay-Lussac高温下成功分离了二氧化氮并测定分子量。到了1932年道尔顿的表示如下：

但因为很长一段时期内欧洲化学家们普遍不承认阿伏伽德罗假说是正确的，二氧化氮-四氧化二氮这个平衡很难研究。1860年阿伏伽德罗假说被推广后，1876年德维尔(Henri Sainte-Claire Deville ,1818-1881)和他的学生特罗斯特（Louis Joseph Troost，1825-1911)写文章讨论了这个平衡反应，这两位代表性的工作是通过实验证明钽和铌是两种不同的化学元素。

之后，大家都知道二氧化氮加压会形成无色的物质，有四氧化二氮，但加压形成的无色物质，到底是什么一直存疑，有人认为可能存在更高聚合度的物质。还有，因为当时不知道氢键是什么，二氧化氮-四氧化二氮经常和甲酸乙酸等羧酸的二聚放一起讨论。

1879年，德国化学家、工程师卡尔. 冯. 林德（Carl von Linde1842-1934）制造出了世界上第一台人工制冷的家用冰箱后一大批物化学家开始研究低温化学。欧洲的物化学家们提出了凝固点降低法测定摩尔质量和范特霍夫凝固点降低公式等内容。

1888年，另一位气体化学家，氦、氖、氩、氪、氙、氡的发现者威廉·拉姆赛（Sir William Ramsay，1852-1916）通过测定四氧化二氮醋酸溶液中冰点的降低，确定了四氧化二氮的分子量和分子式。

参考

1. ^ https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/5856526/