近代化學革命
化學是研究物質的性質、組成、結構、變化和應用的科學。自古以來,人類一直對自然界物質的豐富多變充滿著好奇。從某種意義上說,古代的煉金術就是這種好奇心驅使下的產物。公元前3世紀,中國就有關於煉丹的記載。然而,經過近2000年的摸索,到近代科學革命時,人們對化學規律的認識基本沒有什麼進展,隻留下了一些零散的經驗記錄和思辨猜測。化學成了近代自然科學中最難產的學科。當然,這與化學本身的學科特點有關,它的研究對象畢竟不如天文、物理那樣直觀。化學真正取得突破是在17、18世紀,波義耳提出元素概念之後,再經曆拉瓦錫革命,提出氧化學說,化學才真正作為近代自然科學的一門分支學科,最終得以建立。
煉金術——早期的醫藥和冶金化學
煉金術士的工作間在前麵我們已經介紹過阿拉伯的煉金術。煉金術最早發源於中國,稱為煉丹術,是為了煉製所謂長生不老的“仙丹”。後來傳入阿拉伯。十字軍東征後,阿拉伯的煉金術傳入歐洲。阿拉伯和歐洲煉金術的主要目的已不是煉“仙丹”,而是試圖“點石成金”,把賤金屬變成白銀、黃金。從煉丹術到煉金術的轉變,倒是可以看到“中國人重視養生,外國人重視發財”這一說法不無道理。13世紀,羅吉爾·培根著《煉金術原理》,使得煉金術在歐洲廣泛流傳開來。
那時的煉金術,由於缺乏科學基礎,既不能製成萬應靈藥“哲人石”,又不能製成真正的人造金銀,屢遭失敗,逐漸使煉金術士感到絕望並成為人們嘲笑的對象。最後,即使在官方眼裏也變得聲名狼藉。於是,煉金術漸漸消亡。到15、16世紀,由煉金術中獲得的化學知識和化學方法開始在許多其他領域中得到實際應用,尤其是在醫藥和冶金方麵最為顯著。在此期間,醫藥化學方麵的代表人物有帕拉采爾蘇斯和海爾蒙特等人。冶金化學方麵有阿格裏科拉等人。
帕拉采爾蘇斯,真名為荷赫希姆。1493年出生於瑞士的艾恩西德倫,是一位醫生的兒子。帕拉采爾蘇斯是他約在1529年自取的綽號。他自幼勤奮好學,先在意大利獲醫學博士學位,之後又擔任大學教授,有淵博的醫學和化學兩方麵的知識,建議醫學和化學合二為一,成為一門學科:醫藥化學,醫學占主導,化學為醫學服務。
煉金術士帕拉采爾蘇斯認為,化學的真正任務是尋找各種治病的藥物。他在著作中寫道:“化學的目的並不是為了製造金子和銀子,而是為了製造藥劑。”
在化學理論方麵,他認為,構成各種物質的是三種要素,即“水銀”、“硫”和“鹽”。但他並不認為它們是構成萬物的三種物質元素,而強調它們是比實物抽象得多的物性要素,決定著物質的性質和形態。“硫”是易燃性的要素或靈魂;“水銀”是液體性和金屬性的特征;而“鹽”決定物質的固體狀態,表現出固定性的、聚集性的和沉積性的狀態。按照他的這種見解,木柴燃燒時,冒出的火焰是“硫”的體現,揮發掉的是“水銀”要素所衍生,留下的灰燼則是“鹽”的體現。
尋找哲人石的煉金術士發現磷時,昏暗的實驗室突然被奇怪的光輝照亮帕拉采爾蘇斯認為,一切物質都是活體,並且都在自然過程中趨於完善,而人們為了實現自己的某種目的,可以加速或改變這種過程。例如,人們能夠調整賤金屬體內失調的“硫”與“水銀”的比例,使之“健康”、完美而變為貴金屬。關於人體,他認為,“小宇宙”(人體)與大宇宙是極相似的,其本質與萬物一樣,都是一個化學體係,由三要素所控製,醫生的任務就是使失調的人恢複人體內三要素的平衡。他力主采用礦物藥。