Bevor sich Priestley seinen Arbeiten über die Gase zuwandte, befaßte er sich insbesondere mit elektrischen Versuchen. Sein Buch über die Geschichte und die Lehre von der Elektrizität[240] hatte großen Anklang gefunden und ihm die Mitgliedschaft der Royal Society eingetragen. Es ist nun von Interesse zu sehen, wie Priestley seine auf diesem Gebiete erworbenen Kenntnisse bei der experimentellen Erforschung der Gase verwertet. So schloß er atmosphärische Luft in eine Glasröhre über Wasser ein und ließ den Funken wiederholt hindurchschlagen. Dabei zeigte es sich, daß sich das Luftvolumen verminderte. War das in der Röhre befindliche Wasser mit Lackmus blau gefärbt, so nahm es eine rote Farbe an[241]. Das umgekehrte Verhalten zeigte Ammoniak oder »laugenhaftes Gas« (NH3). Unter der fortgesetzten Einwirkung des elektrischen Funkens vergrößerte es nämlich sein Volumen. Priestley nahm auch wahr, daß hierbei eine tiefgreifende chemische Veränderung mit dem Ammoniakgas vor sich geht. »Vorher wurde es,« so berichtet er, »vom Wasser leicht verschluckt. Mit »elektrischer Materie« überladen, scheint es keine Verwandtschaft mehr zum Wasser zu haben. Es ist in eine eigene Art »zündbare Luft« verwandelt«[242]. Auch die Analyse von Gasen durch Detonation (Verpuffung) rührt von Priestley her. Brennbare Gase oder Gasgemenge mischte er über Quecksilber mit Sauerstoff. Durch den elektrischen Funken wurde dann eine Verpuffung herbeigeführt und darauf der Rückstand untersucht. So fand Priestley, daß diejenige zündbare Luft, die man erhält, wenn man Alkoholdampf durch eine glühende Röhre leitet oder Holz der trockenen Destillation unterwirft, nach dem Verpuffen mit Sauerstoff einen Rückstand von fixer Luft (CO2) hinterläßt[243], während dies beim Detonieren der aus Eisen und Schwefelsäure hergestellten »zündbaren Luft« (H) nicht der Fall ist. All diese Errungenschaften eines ganz hervorragenden experimentellen Geschicks sind für die Entwicklung der Chemie von größter Bedeutung gewesen. Doch kleidet Priestley seine Ergebnisse noch in das Gewand der phlogistischen Theorie. Die Verbrennung besteht bei ihm in einem Entweichen von Phlogiston. Letzteres wird nach Priestleys Meinung von den die Verbrennung unterhaltenden Luftarten aufgenommen und zwar um so energischer, je weniger diese Luftarten selbst an Phlogiston besitzen. Sauerstoff unterhält die Verbrennung am besten, weil er gar kein Phlogiston enthält. Priestley nennt dieses Gas deshalb »dephlogistisierte Luft.« Wasserstoff ist dagegen reines Phlogiston, da es besonders geeignet ist, die erhitzten Metalloxyde in Metalle zurückzuverwandeln. Die atmosphärische Luft stellt sich nach dieser Theorie als ein Gemenge von »dephlogistisierter« (O) und »phlogistischer« Luft (N) dar. Durch die bei der Verbrennung vor sich gehende Zufuhr von Phlogiston verwandelt sich die atmosphärische Luft ganz in phlogistische. Auf den Widerspruch, der darin liegt, daß bei der Verbrennung die atmosphärische Luft ihrem Volumen, sowie ihrem Gewichte nach vermindert wird, ist Priestley nicht eingegangen. Auch die Entdeckung, daß bei der Vereinigung von reinem Phlogiston (H) mit reiner dephlogistisierter Luft (O) keine Spur von phlogistischer Luft (N), sondern Wasser auftritt, ließ ihn an der eingewurzelten Theorie nicht irre werden. Auf den nahe liegenden Gedanken, das Gewicht des vermeintlich zugeführten Phlogistons in den aus Metallkalk entstandenen Metallen zu ermitteln, einen Gedanken, dessen Ausführung auf einen weiteren Widerspruch geführt haben würde, ist Priestley zwar gekommen. Wie er sagt, ist er jedoch außer stande gewesen, die Frage, ob das Metalloxyd bei seiner Umwandlung in Metall schwerer oder leichter wird, zu entscheiden, da immer eine teilweise Sublimation stattgefunden habe. Er verfolgt die Sache daher trotz ihrer ausschlaggebenden Bedeutung nicht weiter, sondern entscheidet sie im Sinne der von ihm vertretenen Lehre. An ihm, sowie an Scheele, der gleichfalls das gesamte zur Aufstellung der wahren chemischen Theorie erforderliche Material in den Händen hielt, erwies sich recht eigentlich die Wahrheit des Wortes von Laplace, daß die Entdeckungen in der richtigen Verknüpfung derjenigen Ideen bestehen, die zueinander passen.

Während sich Priestley wesentlich auf die Erforschung der Gase beschränkte, erfuhren zur selben Zeit sämtliche Teile der Chemie eine Bereicherung durch Scheele, wie sie kaum jemals wieder in solchem Maße von einem einzigen Manne ausging. Scheele war seiner Abstammung und Sprache nach ein Deutscher, wenn ihn auch die Schweden mit gleichem Rechte als den Ihrigen betrachten und seine Verdienste vor einer Reihe von Jahren durch die feierliche Begehung seines hundertundfünfzigsten Geburtstages und die Errichtung eines Standbildes gewürdigt haben. Wie aus den von Nordenskjöld herausgegebenen[244], an Gahn, Bergman und andere gerichteten Briefen Scheeles hervorgeht, hat sich dieser in seinen Briefen und in seinen Laboratoriumsnotizen der deutschen Sprache bedient. Eine Ausnahme bilden nur die Briefe, welche an Personen gerichtet sind, bei denen Scheele die Kenntnis des Deutschen nicht voraussetzen konnte.

Karl Wilhelm Scheele wurde am 9. Dezember 1742 in dem damals schwedischen Stralsund geboren. Im 14. Lebensjahre widmete er sich der Apothekerlaufbahn. Nachdem er in mehreren schwedischen Städten seine Lehr- und Gehilfenjahre zugebracht und während dieser Zeit durch unermüdliches Experimentieren zu den hauptsächlichsten Ergebnissen seiner Forschertätigkeit gelangt war, übernahm er 1775 eine eigene Apotheke[245]. Er starb am 21. Mai des Jahres 1786.

Über seine auf den Sauerstoff und die atmosphärische Luft bezüglichen Entdeckungen hat Scheele in einer wichtigen Schrift berichtet, die Ostwald als 58. Bändchen seiner Klassiker herausgegeben hat. Sie führt den Titel »Chemische Abhandlung von der Luft und dem Feuer« und erschien im Jahre 1777. Die Versuche, welche Scheele darin mitteilt, wurden jedoch schon in der Zeit von 1768-1773 angestellt. Aus Scheeles vor kurzem veröffentlichten Briefwechsel[246] geht, hervor, daß er schon im Jahre 1770 mit der Darstellung von Chlorwasserstoff, Ammoniak und Stickoxyd bekannt war.

Scheele beginnt seine Abhandlung mit den Worten: »Die Körper geschickt in ihre Bestandteile zu zerlegen, ihre Eigenschaften zu entdecken und die Körper auf verschiedene Art zusammenzusetzen, ist der Hauptzweck der Chemie.« Die meisten Schwierigkeiten und Widersprüche habe indessen die Erklärung der Verbrennung hervorgerufen. Er habe daher von allen bisherigen Erklärungen abgesehen und eine Menge von Versuchen angestellt, um die Verbrennungserscheinungen so viel wie möglich zu ergründen. Dabei habe sich herausgestellt, daß man ohne eine genaue Untersuchung der Luft über die Erscheinungen, welche das Feuer darbietet, kein wahres Urteil fällen könne.

Nachdem Scheele die Eigenschaften, welche die Luft von den anderen Gasen unterscheidet, genau gekennzeichnet hatte, stellte er eine Reihe von Versuchen an, die alle beweisen sollten, daß die Luft aus zwei verschiedenen Gasen zusammengesetzt ist.

Sein Verfahren bestand darin, daß er ein bestimmtes Quantum Luft mit einem Stoff behandelte, welcher den einen Teil der Luft absorbierte. Dabei zeigte es sich, daß der andere Teil stets in der gleichen Menge und mit denselben Eigenschaften zurückblieb. So schloß er eine Lösung von Schwefelleber[247] in eine leere Flasche ein, drehte diese um und setzte den Hals in ein kleines Gefäß mit Wasser. In dieser Stellung beließ er die Flasche 14 Tage. Darauf öffnete er sie umgekehrt unter Wasser. Sogleich drang das Wasser in die Flasche ein; und es zeigte sich, daß vier Teile von 20 Teilen Luft absorbiert waren. Annähernd dieselbe Volumverminderung trat ein, als Scheele den Versuch unter Anwendung von Phosphor, Eisenfeile oder einer geeigneten Eisenverbindung an Stelle der Schwefelleber wiederholte.

Auch bei der Verbrennung von Wasserstoff in einer abgeschlossenen Luftmenge (s. Abb. [25]) fand eine Raumverminderung um 1/5 statt. Die zurückbleibende Luftart unterhielt die Verbrennung nicht.