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=== 初期の実験 ===
[[ファイル:Philos experiment of the burning candle.PNG|thumb|120px|right|フィロンの実験は後の研究者たちに影響を与えた]]
[[燃焼]]と空気の間には何らかの関係があるのでは、と行われたもっとも古い実験のひとつは、紀元前2世紀の[[古代ギリシア]]の[[ビザンチウムのフィロン]]が著した『プネウマティカ（Pneumatica）』に記録されている。器に据えた[[蝋燭]]を灯してガラスの壺を上から被せ、壺の口が漬かるまで器に水を満たす。すると、壺の中へ水が吸い上がる様子を観察することができた<ref>{{cite book|title = Story of Human Error|first = Joseph |last = Jastrow|url=https://books.google.co.jp/books?id=tRUO45YfCHwC&pg=PA171&lpg=PA171&redir_esc=y&hl=ja|page= 171 |year = 1936|publisher = Ayer Publishing|isbn = 0836905687}}</ref>。フィロンは、壺の中の空気が「[[四大元素]]の火」に変換され、これが壺のガラス壁を透過して逃げたと考えた。それから遥か時代が下った中世の[[ルネサンス]]期に、[[レオナルド・ダ・ヴィンチ]]はフィロンの実験に考察を加え、燃焼や[[呼吸]]を通じて空気が一部消費されると考えた<ref name="ECE499">[[#Cook|Cook & Lauer (1968)]], p. 499.</ref>。

17世紀後半に[[ロバート・ボイル]]は、燃焼には空気が必要不可欠であることを立証した。これを[[ジョン・メーヨー]]は、必要なものは彼が「硝気精<ref>{{Cite web|和書|url=http://www.tamabi.ac.jp/idd/shiro/air/discovery/discovery.html|title=空気の発見|author=高橋士郎|publisher=[[多摩美術大学]]|accessdate=2010-05-28|archiveurl=https://web.archive.org/web/20130615095739/http://www.tamabi.ac.jp/idd/shiro/air/discovery/discovery.html|archivedate=2013-06-15}}</ref>（spiritus nitroaereus、nitroaereus）」と名づけた空気の構成要素だという説を提唱した<ref name="EB1911">{{cite book|title=Encyclopaedia Britannica|chapter=John Mayow|edition=11th|year=1911|url=http://www.1911encyclopedia.org/John_Mayow|accessdate=2007-12-16|author=''Britannica'' contributors}}</ref>。メイヨーの実験はフィロンと同じように水で封じた逆さの容器にそれぞれ蝋燭とマウスを入れ、どちらも水位が14分の1程度上昇したことを確認した<ref name="WoC">{{cite book|title=World of Chemistry|chapter=John Mayow|year=2005|publisher=Thomson Gale|url=http://www.bookrags.com/John_Mayow|accessdate=2007-12-16|author=''World of Chemistry'' contributors}}</ref>。これから、メイヨーは燃焼と呼吸のいずれでも硝気精が消費されるとの確証を得た。またメイヨーは、[[アンチモン]]を加熱すると質量が増えることも確認し、これは金属に硝気精が結合したためと考えた<ref name="EB1911"/>。呼吸については、硝気精は[[肺]]の中で空気から取り出されて血液に受け渡され、動物の体温や筋肉の動きを生み出す反応に使われると考察し<ref name="EB1911"/>、1668年に発表した<ref name="WoC"/>。