第1章 古代化學(1)(2 / 3)

隨著科學技術的發展,黑色火藥逐漸被爆炸力更強、更安全、能隨時控製爆炸時間的現代各種高級炸藥所替代,但是黑色火藥至今未被淘汰,仍在一些行業內被使用。

火藥的發明和中國古代煉丹術有著密切的關係。有人明確地講,火藥的發明應歸功於中國古代的煉丹家。

火藥的主要原料為木炭、硫磺和硝石。

硫磺在我國古代也被稱作石流黃、留黃、流黃等。我們的祖先在公元前後,就已在湖南的郴縣發現了大量的硫磺礦。此後在我國北方、南方也多次發現大型硫磺礦。我國古籍中最早提到“流黃”的是《淮南子》一書(公元前150年前後)。說明在當時古人對硫磺已有認識。西漢末年問世的我國第一本藥物典籍《神農本草經》上。把石流黃歸入“中品藥”的第三種,可見當時硫磺已被廣泛用於入藥。

硝石是黑色火藥裏的氧化劑。它的化學成分是硝酸鉀,受熱能產生氧氣,有很強的助燃作用。火藥爆炸力的大小主要根據含硝量的多少來決定。最遲在公元前後,我們的祖先已經發現了硝,並能掌握利用它。古代人民在實踐中慢慢發現硝石有消除積熱和血瘀等醫療作用,便將它入藥。《神農本草經》把硝石列入“上品藥”的第六種。古代的煉丹家十分熟悉硝石的性能,常把硝石作為主要的氧化劑和溶劑。公元500年左右的煉丹家陶弘景就指出硝石有“強燒之,紫青煙起”的現象。

煉丹家們在煉丹時既用硫磺又用硝石,漸漸發明了可以燃燒的火藥。

唐朝初年,有名的藥物學家孫思邈也煉過丹藥。在他所寫的《丹經》一書中,有一種“伏硫磺法”,記載著類似火藥的方子。

由於這種伏硫磺法經常在製作過程中發生燃燒,燒傷煉丹者的手臉,甚至燒掉煉丹房,古人明白了硫磺、硝石和木炭的混合物極易猛烈起火,甚至發生爆炸,製作時必須十分當心。

經過一次次的爆炸起火,煉丹家們從最初的恐懼中逐漸認識到,硫磺、硝石和木炭,如按一定比例配製,可製成會爆炸的“火藥”。

火藥是在煉丹家們煉藥時發明的。具體年代已無從查考,但根據資料可以推斷,火藥發明的時間應在唐代以前。由於這種火藥的顏色是黑色的,所以叫作“黑火藥”。

火藥雖是由煉丹家發明,但煉丹家的本意是為了製作藥物,他們並不希望它有強大的爆炸力和破壞力。可是當火藥的配方一旦為軍事家們所知曉,情況就完全不同了。他們明白,用火藥製成的武器,一定具有強大的殺傷力。於是軍事家們不斷探索研製,強化它的毒性、燃燒力和爆炸力。火藥發明後,引起武器製造的重大改革,逐漸由兵刃時代進人了火器時代。

約在唐朝末年,火藥已開始用於戰爭。宋朝有個叫路振的人,他所著的《九國誌》一書中有這樣一段記載:唐哀帝時(公元892~908年),鄭播攻打豫章(現在的江西南昌),他命令兵士“發機飛火”,燒了龍沙門。據解釋,飛火是火炮一類的東西,是用火藥製造的燃燒性武器。可見,當時火藥已用於戰爭。到了宋朝,人們發明了更多種類的火藥武器,從最初的燃燒型火藥武器逐漸過渡到威力更大的爆炸型火藥武器。

1132年,南宋的軍事家陳規為了防禦金兵的侵擾,又發明了一種管狀的射擊性武器——火槍。這種火槍是用長竹竿做的,竹管裏麵裝滿火藥。打仗時由兩個人抬著,點著了火發射出去。火槍的發明,可以說是火器史上的又一個新起點。

火藥自從發明以後,主要有兩大用途:一種是製造武器用於戰爭,另一種用途是用於生活、生產。據《武林舊事》、《夢粱錄》、《事林廣記》等書記載,在南宋、元朝時人們已經用火藥製成焰火,以燃放焰火的形式來歡慶節日。火藥性能和作用也逐漸被人們所掌握,古代人民利用它來開山、破土、采礦、築路等,使其在生產勞動與和平建設中發揮威力。

火藥、火藥製造方法以及火藥武器,是由中國傳入阿拉伯,再輾轉傳入歐洲直到世界各地的。19世紀,美國在修建紐約港時,仍是使用中國發明的黑火藥爆破。恩格斯曾說:“法國和歐洲,其他各國是從西班牙的阿拉伯那裏得知火藥的製造和使用的,而阿拉伯人則是從他們東麵的各國人民那裏學來的,後者卻又是最初的發明者——中國人那裏學到的。”恩格斯的這番話,明確指出了是中國最先發明火藥這一曆史事實。

二、古代煉丹術中的化學成就

我國古代的冶煉技術相當發達。早在殷商時期,就已經能製造出造型複雜、非常美觀的大型青銅器皿了。春秋中期,我國已經發明了生鐵冶煉技術,到了春秋末年,鐵製的農具和兵器也已得到普遍使用。

在冶煉金屬的過程中,人們不斷總結經驗,逐漸接觸和熟悉了許多礦物的性能,積累了豐富的化學知識。從戰國時代起,就有人把冶金技術運用到煉製礦物藥方麵,夢想能煉出長生不老之藥來,也有人想從礦物中煉出金銀來。那種煉製所謂長生不老藥的煉丹術在古代被稱為“方術”,從事煉丹的煉丹家則被稱為“方士”,後來被稱為“道士”或“丹家”。