Henry Cavendish ([ˈkævəndɪʃ] KAV-ən-dish; 10 de outubro de 1731 – 24 de fevereiro de 1810) foi um químico e físico experimental e teórico inglês. Ele é notável por sua descoberta do hidrogênio, que chamou de "ar inflamável". Descreveu a densidade do ar inflamável, que formava água na combustão, em um artigo de 1766, On Factitious Airs. Antoine Lavoisier mais tarde reproduziu o experimento de Cavendish e deu ao elemento seu nome.
Cavendish, conhecido por sua personalidade reclusa, conduziu pesquisas notáveis por sua exatidão e precisão. Seu trabalho incluiu pesquisas sobre a composição do ar atmosférico, as propriedades de diferentes gases, a síntese da água, a lei que governa a atração e repulsão elétricas, uma teoria mecânica do calor e cálculos da densidade (e, portanto, da massa) da Terra. O experimento que ele concebeu para medir a densidade da Terra, que também informa o cálculo da constante gravitacional, é agora conhecido como experimento de Cavendish.
Cavendish nasceu em 10 de outubro de 1731 em Nice, onde sua família vivia na época. Sua mãe era Lady Anne de Grey, quarta filha de Henrique Grey, 1.º Duque de Kent, e seu pai era Lord Charles Cavendish, o terceiro filho de William Cavendish, 2.º Duque de Devonshire. A família traçava sua linhagem ao longo de oito séculos até os normandos, e era intimamente ligada a muitas famílias aristocráticas da Grã-Bretanha. A mãe de Henry morreu em 1733, três meses após o nascimento de seu segundo filho, Frederick, e pouco antes do segundo aniversário de Henry, deixando Lord Charles para criar seus dois filhos. Henry Cavendish era tratado como "The Honourable Henry Cavendish".
A partir dos 11 anos, Henry frequentou Newcome's School, uma escola particular perto de Londres. Aos 18 anos (em 24 de novembro de 1748) ingressou na Universidade de Cambridge no St Peter's College, agora conhecido como Peterhouse, e saiu três anos depois, em 23 de fevereiro de 1751, sem obter um diploma (na época, uma prática comum). Ele então viveu com seu pai em Londres, onde logo teve seu próprio laboratório completo com canil.
Lord Charles passou sua vida primeiro na política e depois cada vez mais na ciência, especialmente na Royal Society de Londres. Em 1758, levou Henry a reuniões da Royal Society e também a jantares do Royal Society Club. Em 1760, Henry Cavendish foi eleito para ambos os grupos, e comparecia assiduamente depois disso. Ele praticamente não participou da política, mas seguiu seu pai na ciência, por meio de suas pesquisas e participação em organizações científicas. Foi ativo no Conselho da Royal Society de Londres (para o qual foi eleito em 1765).
Seu interesse e experiência no campo de instrumentos científicos o levaram a chefiar um comitê para revisar os instrumentos meteorológicos da Royal Society e ajudar a avaliar os instrumentos do Observatório Real de Greenwich. Seu primeiro artigo, Factitious Airs, apareceu em 1766. Outros comitês em que atuou incluíram o comitê de artigos, que escolhia os artigos para publicação na Philosophical Transactions of the Royal Society, e os comitês para o trânsito de Vênus (1769), para a atração gravitacional de montanhas (1774) e para as instruções científicas da expedição de Constantine Phipps (1773) em busca do Polo Norte e da Passagem do Noroeste. Em 1773, Henry juntou-se a seu pai como curador eleito do Museu Britânico, ao qual dedicou bastante tempo e esforço. Logo após o Royal Institution da Grã-Bretanha ser estabelecido, Cavendish tornou-se administrador (1800) e tomou interesse ativo, especialmente no laboratório, onde observou e ajudou nos experimentos químicos de Humphry Davy.
Por volta da época da morte de seu pai, Cavendish começou a trabalhar em estreita colaboração com Charles Blagden, uma associação que ajudou Blagden a entrar plenamente na sociedade científica de Londres. Em troca, Blagden ajudou a manter o mundo à distância de Cavendish. Cavendish não publicou livros e poucos artigos, mas realizou muito. Várias áreas de pesquisa, incluindo mecânica, óptica e magnetismo, aparecem extensivamente em seus manuscritos, mas dificilmente aparecem em sua obra publicada. Cavendish é considerado um dos chamados químicos pneumáticos dos séculos XVIII e XIX, junto com, por exemplo, Joseph Priestley, Joseph Black e Daniel Rutherford. Cavendish descobriu que um gás definido, peculiar e altamente inflamável, que ele chamou de "Ar Inflamável", era produzido pela ação de certos ácidos sobre certos metais. Esse gás era o hidrogênio, que Cavendish corretamente supôs estar na proporção de dois para um na água.
Embora outros, como Robert Boyle, tivessem preparado gás hidrogênio antes, Cavendish geralmente recebe o crédito por reconhecer sua natureza elemental. Em 1777, Cavendish descobriu que o ar exalado por mamíferos é convertido em "ar fixo" (dióxido de carbono), não em "ar flogisticado" como previsto por Joseph Priestley. Também, ao dissolver álcalis em ácidos, Cavendish produziu dióxido de carbono, que coletou, junto com outros gases, em frascos invertidos sobre água ou mercúrio. Em seguida, mediu sua solubilidade em água e sua gravidade específica, e observou sua combustibilidade. Concluiu em seu artigo de 1778 "General Considerations on Acids" que o ar respirável constitui a acidez. Cavendish recebeu a Medalha Copley da Royal Society por esse artigo. A química dos gases tornou-se cada vez mais importante na segunda metade do século XVIII e tornou-se crucial para a reforma da química pelo francês Antoine Lavoisier, geralmente conhecida como revolução química.
Em 1783, Cavendish publicou um artigo sobre eudiometria (a medição da qualidade dos gases para respiração). Descreveu um novo eudiômetro de sua invenção, com o qual obteve os melhores resultados até então, usando o que em outras mãos havia sido o método inexato de medir gases por pesagem. Então, após repetir um experimento de 1781 realizado por Priestley, Cavendish publicou um artigo sobre a produção de água pura pela queima de hidrogênio em "ar desflogisticado" (ar no processo de combustão, hoje conhecido como oxigênio).
Cavendish concluiu que, em vez de ser sintetizada, a queima de hidrogênio fazia a água ser condensada do ar. Alguns físicos interpretaram o hidrogênio como flogisto puro. Cavendish relatou suas descobertas a Priestley no máximo em março de 1783, mas não as publicou até o ano seguinte. O inventor escocês James Watt publicou um artigo sobre a composição da água em 1783; seguiu-se uma controvérsia sobre quem fez a descoberta primeiro.
Em 1785, Cavendish investigou a composição do ar comum (isto é, atmosférico), obtendo resultados impressionantemente precisos. Conduziu experimentos nos quais hidrogênio e ar comum eram combinados em proporções conhecidas e então explodidos com uma faísca elétrica. Além disso, descreveu um experimento no qual conseguiu remover, em terminologia moderna, tanto o oxigênio quanto o nitrogênio de uma amostra de ar atmosférico até que apenas uma pequena bolha de gás não reagido restasse na amostra original. Usando suas observações, Cavendish observou que, quando determinou as quantidades de ar flogisticado (nitrogênio) e ar desflogisticado (oxigênio), restava um volume de gás correspondente a 1/120 do volume original de nitrogênio. Por meio de medições cuidadosas, ele foi levado a concluir que "o ar comum consiste em uma parte de ar desflogisticado [oxigênio], misturada com quatro de flogisticado [nitrogênio]".
Na década de 1890 (cerca de 100 anos depois), dois físicos britânicos, William Ramsay e Lord Rayleigh, perceberam que seu recém-descoberto gás inerte, o argônio, era responsável pelo resíduo problemático de Cavendish; ele não havia cometido um erro. O que ele havia feito foi realizar experimentos quantitativos rigorosos, usando instrumentos e métodos padronizados, visando resultados reproduzíveis; tirar a média do resultado de vários experimentos; e identificar e compensar fontes de erro. A balança que usou, feita por um artesão chamado Harrison, foi a primeira das balanças de precisão do século XVIII, e tão precisa quanto a de Lavoisier (que foi estimada em medir uma parte em 400 000). Cavendish trabalhava com seus fabricantes de instrumentos, geralmente melhorando instrumentos existentes em vez de inventar outros totalmente novos.