Nel 1783 A.L. Lavoisier non aveva ancora pubblicato il suo Traité élémentaire de chimie, testo fondamentale in cui si riformulavano le principali concezioni della chimica di allora; le sue ricerche sperimentali ruotavano attorno ai concetti di combustione ed elemento chimico.
Secondo le teorie dell' epoca gli elementi chimici o meglio i costituenti ultimi della materia corrispondevano all'incirca con quelli anticamente enunciati da Aristotele (terra, aria, fuoco, acqua), quindi in questa concezione l'acqua veniva considerata sostanza indecomponibile e perciò elementare.
Attraverso questa esperienza Lavoisier dimostrò la natura composta dell'acqua, giungendo anche a definirne la composizione in peso.
L'esperienza
Una certa quantità d'acqua pesata viene posta in una storta e poi vaporizzata mediante un fornello (in origine a carbone, qui sostituito da un bruciatore a gas). La storta è collegata ad un tubo di vetro al cui interno si trova un filo di ferro, arroventato al calor rosso mediante il forno a riverbero. Il tubo di vetro è collegato ad un bagno pneumatico a mercurio e nella campana graduata viene raccolto il gas sviluppatosi nella reazione.
L'acqua vaporizzata reagisce con il ferro del filo arroventato decomponendosi; l'ossigeno si fissa sul ferro trasformandolo in ossido di ferro e l'idrogeno va a riempire la campana del bagno pneumatico. Pesando il filo di ferro prima e dopo l'esperienza si determina la quantità di ossigeno contenuta nella massa d'acqua in esame; sottraendo il peso dell' ossigeno a quello della massa d'acqua di partenza si ottiene per differenza la quantità di idrogeno.