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[古代科技] 古代煉丹術中的化學成就(3)

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酒滿茶半 發表於 2011-11-10 13:51 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
  來源: 藝術中國
第四,在有空氣(氧)存在的條件下,溶於鹼金屬氰化物的稀溶液中,形成二氰金(Ⅰ)酸根絡離子[Au(CN)2]。   


    從金液方所用藥物來看,生成王水、各種濃酸和氯水是不可能的,但是水銀和覆盆子的醋浸液正和上列第三、四兩法相合:如果用的是水銀,它是能溶解金的;如果用的是醋和覆盆子,由於未成熟的覆盆子果實中含有氫氰酸,華池的醋浸液中含有氰離子和由其他藥物提供的鈉、鉀離子,只要有空氣存在,金也是可以慢慢溶解的。黃金這樣難溶,而金液方中恰巧有能溶解金的水銀和氫氰酸(覆盆子)存在,顯然是煉丹家經過大量實驗以後所得到的結果。因此,儘管方中藥物複雜,有些反應還值得研究,可是它能溶解金這一點是可信的。在那麼早的年代出現溶解金的方法,在化學史上也是一項重大成就。   


    硫黃的溶解 【三十六水法】有『硫黃水』,使用的藥物包括硫黃、白堊、醋和尿(氨水)等。用這些東西製成的溶液,應當含有多硫化鈣,這種物質能使金屬改變顏色,和金屬鹽生成有色沉澱,甚至能侵蝕貴金屬。煉丹家製造這樣的溶劑,似乎也是把它當作一種萬能的『神丹』。   


    水法煉丹並不是千篇一律都使用醋和硝石,方法是多種多樣的。【黃帝九鼎神丹經訣】有製取硫酸鉀的方法:用熱水溶化朴硝和硝石,取澄清的混合溶液加熱蒸發,使它濃縮,然後在小盆中用冷水從外部降溫,經過一宿的時間,溶液中生成的硫酸鉀就慢慢結晶出來。這是利用溶解度不同製取藥物的方法,也是化學史上的一項創造。   


    水法煉丹的另一發現,是水溶液中的金屬置換作用。煉丹家早有金屬互相『轉化』的理論,他們爲了製作『藥金』,夢想找到使某種賤金屬轉化爲黃金、白銀的方法,從很早的時代就注意到溶液中金屬互相取代的現象,以爲那就是金屬的『轉化』。西漢的【淮南萬畢術】已經有『曾青得鐵則化爲銅』的記載,曾青是硫酸銅。晉代葛洪進一步觀察到,『以曾青塗鐵,鐵赤色如銅,……外變而內不化也。』南北朝時期的陶弘景把實驗擴大到硫酸銅以外,發現雞屎礬(鹼式碳酸銅或鹼式硫酸銅)的性質和曾青相似,可以用來『合』(製造)『熟銅』。這說明煉丹家先後作了很多實驗,對金屬置換現象作了最早和相當細緻的描述;但是由於受到時代條件的限制,他們還不能作出正確的解釋。這一發現後來得到發展,成爲濕法冶金膽銅法的起源。   


    煉丹術所用的藥物   


    煉丹術所用的藥物和工具同化學的產生有關,它究竟爲化學提供了哪些藥物和工具呢?談這個問題要加一點說明:因爲煉丹和醫藥本來有密切關係,古代許多煉丹家都兼搞醫藥,許多醫家也兼搞煉丹,他們的著作往往沒有一條清晰的界限。例如東漢的【神農本草經】是現存最古的本草學著作,一般認爲是醫家的書,但是書中把丹砂列爲上品第一,把煉丹常用的四十多味金石藥分別列入上、中、下三品,而且明確說劃分等級的標準是『上藥令人身安、命延、升天、神仙……』,這就頗有煉丹術的意味。至於確實出於煉丹家之手的醫藥著作,如葛洪的【肘後備急方】、陶弘景的【名醫別錄】、孫思邈的【千金翼方】等,當然更是這樣。在這種情況下,我們很難查明哪些先用於醫藥,哪些先用於煉丹,只好根據煉丹文獻把煉丹用過的東西開列出來,不再考查它們的出處,當然裡面有一些並不是煉丹家的發明或發現。
    關於藥物方面,化學史家袁翰青(1905-1994)曾根據煉丹文獻作出一個不完全的統計,包括無機物和有機物在內,總共約有六十多種。現在略加修改列在下面:  


    元素汞、硫 、碳、錫、鉛、銅、金、銀等。  


    氧化物三仙丹(HgO)、黃丹(PbO)、鉛丹(Pb3O4)、砒霜(As4O6)、石英(SiO2)、紫石英(含Mn)、無名異(MnO2)、赤石脂(Fe2O3)、磁石(Fe3O4)、石灰(CaO)等。  


    硫化物丹砂(HgS)、雄黃(As2S2)、雌黃(As2S3)、◆石(FeAsS)等。  


    氯化物 鹽(包括戎鹽、冰石等,NaCl)、硇砂(NH4Cl)、輕粉(Hg2Cl2)、水銀霜(HgCl2)、鹵咸(MgCl2)等。  


    硝酸鹽硝石(KNO3或NaNO3)。  


    硫酸鹽膽礬(CuSO4・5H2O)、綠礬(FeSO4・7H2O)、寒水石(CaSO4・2H2O)、朴硝(Na2SO4・10H2O)、明礬石(K2SO4・Al2(SO4)3・2Al2O3・6H2O)等。  


    碳酸鹽石鹼(Na2CO3)、灰霜(K2CO3)、白堊(包括石鐘乳等,CaCO3)、爐甘石(ZnCO3)、石曾(Cu(OH)2・2CuCO3)、空青(Cu(OH)2・CuCO3)、鉛白(Pb(OH)2・2PbCO3)等。  


    硼酸鹽蓬砂(Na2B4O7)。  


    矽酸鹽雲母(白色,H2KAl3(SiO4)3)、滑石(H2Mg3(SiO3)4)、陽起石(Ca(Mg,Fe)3(SiO3)4)、長石(K2O・Al2O3・6SiO2)、不灰木(石棉,H4Mg3Si2O7)、白玉(Na2O・Al2O3・4SiO2)等。  


    合金 B石(銅鋅合金)、白金(白銅,銅鎳合金)、白J(鉛錫合金)、各種金屬的汞齊等。  


    混合的石質 高嶺土(SiO2、Al2O3等)、禹餘糧(含褐鐵礦和粘土的砂粒)、石中黃子(夾有黃色粘土的砂粒)等。  


    有機溶劑醋(CH3COOH)、酒(CH3CH2OH)。  


    當然、這統計還不夠完整,因爲不僅植物性、動物性藥物沒有列入,即使單從金石藥來看,恐怕也不止這六十多種。不過,我們 從這裡可以對古代煉丹的常用藥物得到一個大概的印象。

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