Вначале XVIII в. процессы горения объясняли следующим образом. Считалось, что в горючих веществах содержится особая субстанция — флогистон. При горении он высвобождается. Металлы же состоят из «земли» (оксида металла) и флогистона.
Правда, при прокаливании металла его масса увеличивается. Но это объясняли тем, что флогистон имеет отрицательную массу.
Отказу от теории флогистона способствовало открытие кислорода. Сегодня считают, что его впервые получил английский химик Джозеф Пристли 1 августа 1774 г. Он разложил оксид ртути в герметично закрытом сосуде, с помощью сильной линзы направляя на него солнечные лучи.
За несколько лет до Пристли, в 1771 г., кислород удалось получить шведскому химику Карлу Шееле. Он прокалил селитру с серной кислотой, затем разложил полученный оксид азота и образовавшийся в результате газ назвал огненным воздухом. Свой опыт Шееле описал в книге, которая была издана в 1777 г. Но поскольку Пристли объявил о своих успехах раньше, ему и были отданы лавры первооткрывателя кислорода. И Пристли, и Шееле сообщили о своих открытиях Антуану Лорану Лавуазье, выдающемуся французскому химику. В 1775 г. А. Лавуазье доказал, что кислород представляет собой составную часть воздуха и содержится во многих веществах.
Лавуазье провел ряд опытов. Он сжигал различные вещества, взвешивая их до и после эксперимента. Вес золы оказывался всегда больше первоначального веса вещества. Лавуазье доказал, что при горении происходит химическая реакция, то есть окисление элемента, и масса полученного вещества увеличивается именно за счет окислителя — кислорода, а вовсе не по надуманной причине — якобы отрицательной массе несуществующего флогистона.
Горение представляет собой окисление с выделением тепла и, очень часто, света. Лавуазье вместе с П.С. Лапласом, который в будущем создал теорию происхождения Солнечной системы, изучали явление тепла и сконструировали ледяной калориметр. С помощью этого прибора ученые измерили теплоемкости множества тел и теплоту, которая выделяется при сгорании угля, водорода, фосфора, а также при взрыве смеси серы, угля и селитры.