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神仙殿堂里的化學先驅

[2007/8/10]
化學,是人類最奇幻的科學。
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當人類第一次用火,當人類燒制出第一件陶器,當人類第一次冶煉出金屬,化學就在這些領域中萌生了起來。

但真正可以被認為能夠形成為化學學科的先驅,則是古代的煉丹術。
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這雖然似乎有些難以置信,然而卻是千真萬確的歷史事實,而且是世界范圍里很普遍的歷史事實。

古代中國正是世界煉丹術的發源地,正是在東方的神仙殿堂中,最先演繹、孕育著人類最復雜奧妙的科學內涵。

一、煉丹術的產生與形成

早在戰國時期,東臨大海的燕、齊地區就產生了一個獨特的宗教派別——神仙家。這個派別,以追求長生不死為最高宗旨。而追求的手段,就是所謂的“不死藥”。

早期的不死藥,多為金、玉、丹砂等。除黃金外,玉和丹砂都是天然的。但黃金既然是煉制出來的,玉和丹砂能否再煉化呢?

煉化的結果表明:玉石無法再煉化,而丹砂則大有奧妙。橘紅色的丹砂(硫化汞),經過煉制能還原為銀白色的汞。古人以為這也是金,于是就有了“化丹砂為黃金”的說法,而這就是最早的煉丹術。

神仙家在西漢時期發展成了方仙道,煉丹的風氣更盛旺流行,連漢武帝也親自祭灶開爐,漢宣帝盡力“復興神仙方術之事”,煉丹成為一時的風尚。

到東漢的順帝與桓帝(公元126?67年)時,產生了第一部煉丹術的著作——《周易參同契》。這部書的作者是魏伯陽,全書共約六千字,是一部以煉丹理論為主的著作。

這部著作的誕生,標志著煉丹術從此正式形成了!

東漢末年,方仙道又演變成為了我國本土的宗教團體——道教,這對于煉丹術的發展有著巨大的推動作用。

到了東晉時期,出了一位道教的著名人物——葛洪,他是一位著名的醫學家與煉丹家,他的《抱樸子·內篇》中有《金丹》、《仙藥》、《黃白》三卷,專門記載煉丹術。特別是《金丹》卷,講述的是礦物煉丹技術,所涉及的藥物有水銀、硫磺、雄黃、雌黃、礬石、戎鹽、曾青、鉛丹、丹砂、云母等,可知這時的藥物已經比早期增加了許多。

南朝梁代的陶弘景是又一位煉丹家與醫學家,影響極大。只是他的著述大多已經失傳,他關于煉丹的論述后人幾乎沒見到。

葛洪與陶弘景只是當時煉丹術的代表人物,而更重要的是晉代與南北朝正是煉丹術開始進入高潮的時期。
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二、煉丹術與化學

古代的煉丹術,依方法的不同,分為二個大類:一類是通過加熱使固態物質發生反應,稱為火法;另一類是通過溶解固態物質再發生反應,稱為水法。這兩種方法,也是現代化學反應最基本的形態。

當時所煉的丹藥,主要有哪一些呢?

1.大還丹(又稱神丹、大丹、九轉丹、九鼎丹等)。

還丹,是指以人工的方法還復汞為丹砂。但當時的還丹,有可能是單純的丹砂(HgS),也可能是鉛丹(Pb3O4)或汞丹(HgO),還可能是各種丹藥的混合物。

2.五靈丹(又稱五石丹、五石散、寒食散等)。

五靈丹是以丹砂、磁石、曾青、雄黃、礬石(一說為礜石)五種原料煉制而成,成份較雜,但由于雄黃(As2S2)與礜石(FeAsS)中都含有砷(As),砷化物都有劇毒,服用五靈丹的人有可能出現中毒狀況甚至死亡。 3.白靈丹(又稱粉霜、水銀霜、霜雪、白雪等)。

白靈丹是汞的氯化物粉狀結晶體,主要成份為氯化亞汞(Hg2Cl2,俗稱甘汞)和氯化高汞(HgCl,俗稱升汞),其他的神仙水銀霜、五色粉霜、水云銀、流丹白雪等丹藥成份也主要是這些。

白靈丹是以水銀、食鹽為主要原料,再加一些氧化劑和催化劑而煉制成的。

其他還有如鉛粉(胡粉PbS)、鉛霜(玄白、玄霜PbCO3)、黃丹(PbO)等。

在這些丹藥的煉制中,化學制造的設備與技術也同時形成、成熟起來。

如汞的提煉,是以丹砂經低溫焙燒后制取水銀,但這個方法的效率較低,而且容易中毒,于是就有蒸餾法產生了出來。蒸餾法,具體又有“上火下凝法”與“下火上抽法”的不同技術,使得生產水平得以不斷地提高。

又如,黃金的溶解,這在古代時期要做到是一件極不容易的事。現代化學技術下的黃金溶解,有四種方法,我國古代的煉丹家們已經掌握了其中的兩種:一是溶于水銀,生成金汞齊;二是溶于堿金屬氰化物的稀溶液中,生成二氰金酸根絡離子[Au(CN)2-]。這兩種方法,在東晉至南北朝時期就已經被人掌握了,反映出當時化學水平的高超。
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在煉丹中,古人匯集起了一些專用的名詞,僅這些名詞也可以看到當時所掌握的化學技術。如:

飛升 飛升也就是現代化學所說的“升華”,在容器下部微微加熱,藥物會揮發而在蓋部凝結。水銀的提煉,用的就是這個技法。

水飛 是將礦物藥在水中研磨至極細的粉末,再沉淀后倒去清水,曬干成粉。這個技法既可以去除礦石藥物中的某些可溶性物質,也可以不使粉塵在空氣中飛揚。

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