Száz hatvan évvel ezelőtt vette észre Rutherford, hogy mikor ónt elzárt levegőben kalcinál (oxidál), a levegő visszamaradó része az égő testeket eloltja, tehát a közönséges levegőtől elütő légnemű anyag, melyet a kilélegzett levegőben is megtalált és „flogisztizált levegő”-nek tartott.

Chaptal kísérletei közben azt találta, hogy ez a légnem a salétromsav összetételéhez hozzájárul, aminek alapján „nitrogéne”-nek nevezte el. Öt évvel később Lavoisier erre a légnemre jellemzőbbnek ítélte azt a tulajdonságát, hogy az élet fönntartására alkalmatlan, miért is „azote”-nak hívta, amely elnevezéshez a franciák mai napig is ragaszkodnak.

Ugyanabban az évben Pristley azt tapasztalta, hogy puskacsőben izzított salétromból olyan légnemű anyag száll el, mely az égést feltűnően élénkíti és hogy fém kalcinálása közben az elzárt levegőnek mintegy ötödrésze eltűnik, a visszamaradt levegő pedig az égő testeket eloltja. 1774-ben vörös mercuri-oxid hevítése alkalmával ugyanazt az égést élénkítő légnemet kapta, amelyet „deflogisztizált levegő”-nek mondott.

Lavoisiervel közölte ezeket a tapasztalatait, aki tovább kísérletezett ezzel a deflogisztizált levegővel és amidőn úgy találta, hogy a ként és a foszfort savvá változtatja, „principe acidifiant”, majd „air vital” (a magyar éleny eredete), végre „oxygéne” névvel jelölte. Kórháztermek és telt színházi nézőtér levegőjének megvizsgálása alapján megállapította, hogy a levegő 79 térrész nitrogén és 21 térrész oxigén elegye.

A gázelemző módszerek tökéletesítése útján a levegőben a viszonyok szerint változó mennyiségben találtak még vízpárát, széndioxidot és ozont, újabban pedig úgynevezett nemes gázokat, aminek következtében a légköri levegő elegyének átlagban a következő térfogatszázalékos összetételt tulajdonítjuk: nitrogén 77.31%, oxigén 20.72%, vízpára 1.0%, széndioxid 0.03%, a fönnmaradó 0.94 térfogatszázalékot az ozon és a nemes gázok pótolják, amely utóbbiak közül legtekintélyesebb mennyiséggel, 0.93% térfogatrésszel, szerepel az argon, 5*10-3 (= 5/1000) %-kal a xenon, 86*10-5 %-kal a neon, 1*10-4 %-kal a kripton és 56*10-6 %-kal a hélium.

Minthogy ezek a nemes gázok elnevezésüket éppen annak köszönhetik, hogy önállóságukról nem mondanak le és más elemekkel nem vegyülnek, a lélekzés szempontjából teljesen közömböseknek tartották őket.

Hersey azonban újabban kimutatta, hogy 21% oxigén és 79% nitrogénből nélkülük összeállított légkörben kísérleti állatok nem maradnak életben. Úgy látszik tehát, hogy ha ezek a nemes gázok a kémiai folyamatokban nem is vesznek részt és a kilélekzett levegőben változatlanul megmaradnak, mint a kémiai hatást előmozdító katalizátorok a lélekzésben mégis fontos szerepet töltenek be.

Mikor az elegyben a levegő nitrogénjét 79 térrész argonnal helyettesítette, az egerek elpusztultak benne (talán mert az argon sűrűsége csaknem háromszorakkora, mint a nitrogéné), de amikor 79% héliumot alkalmazott, az egerek rendben folytatták életüket.

Ez utóbbi tapasztalatot azóta sikerrel használták föl az úgynevezett búvárbetegség megelőzésére. Ugyanis annál a magas nyomásnál, mely a mélytenger búvárszerelvényében uralkodik, a levegő nitrogénjének tetemes mennyisége feloldódik az ember vérében, a nyomás csökkenésével pedig ez a nitrogén ismét kiszabadul és eközben súlyos betegségi tüneteket okoz.

Ha a nitrogén helyébe 79 térrész héliumot tesznek, a búvár egészségének megzavarása, a búvárbetegség elmarad, mert a vér nagy nyomásnál is csak nagyon kevés héliumot képes oldani.

Bricht Lipót