李斌
在化學發展的歷史上,英國的波義耳首先明確了“元素”的定義,他畢生大力宣傳化學科學。因此,波義耳被公認為近代化學之父。然而,在波義耳之前,無數東方和西方的哲人們都對物質進行了深入探索,更是在化學領域作出了大量不可磨滅的貢獻。我們不妨細數一下中國古代的化學家們,他們應該被我們后人永遠紀念。
一、墨子
墨翟是先秦時期著名思想家,著有典籍《墨經》。在該書中,他說道:“端,是無間也。”就是說物質若沒有了可分的條件,就不能再往下分了。墨子同時認為“端”是組成世界的最小單位,有現代“原子”的意味,這說明了他在當時對物質構造的獨特認識。所以說,墨子早已有原子概念的思想。
二、劉安
劉安是著名的西漢文學家和煉丹家。在他所著的《淮南萬畢術》中記有“曾青得鐵,則化為銅”,就是說銅鹽溶液遇到鐵單質時,就會有銅單質生成,即鐵與銅鹽溶液發生的置換反應。到宋朝時,采用這種方法冶銅已占當時世界冶銅量30%,已具相當規模。劉安在《淮南子》中有“老槐生火,久血為磷”的記載,即黃磷的自燃,西漢時能有這樣的記載說明劉安對多種元素的性質和轉化已相當熟悉。而近代布朗特(德國化學家)在1660年才發現磷元素,比劉安晚了一千多年。
三、魏伯陽
他是我國東漢時期煉丹家,生卒年代不詳。著有《周易參同契》,此書是現存世界上最早的一部煉丹術著作,所涉及的化學知識非常豐富。記載了“丹鼎”化學反應裝置,描述了汞容易揮發,汞和硫可發生化學反應生成丹砂(硫化汞)、鉛汞齊(汞鉛合金)等化合物。
四、葛洪
晉代煉丹家及醫學家葛洪的學問很豐富,他畢生的著作比班固和司馬遷的著作還多。葛洪研究各種藥方為民治病的同時,進行了大量的化學實驗,了解了許多無機物和一些簡單的化學反應。僅從《抱樸子》里,我們就可看到葛洪已具備豐富的化學知識。
①“丹砂燒之成水銀,積變又還成丹砂。”說的是丹砂(硫化汞),加熱分解即得到單質汞。汞與硫磺接觸又得到黑色的硫化汞。用丹砂可制水銀,在我國公元前就是常識,而葛洪是最早詳細記錄這一化學反應的人。
②“以曾青涂鐵,鐵赤色如銅。”曾青指含硫酸銅的膽礬,以曾青涂鐵即以鐵和硫酸銅的溶液起置換反應,因為采用涂敷的方法,所以硫酸銅只在鐵表面發生作用。葛洪進而說:“外變而內不化。”可見,對于這一金屬置換反應,葛洪是作了仔細觀察的。
③“鉛性白也,而赤之以為丹,丹性赤也,而白之以為鉛。”鉛單質可氧化為低價鉛白,鉛白又可氧化成高價的赤紅色的鉛丹。鉛丹又可還原為鉛白,最后還能還原為鉛。這表明葛洪對鉛的化學性質進行過深入考察和實驗。
④“取雌黃雄黃燒下其中銅,鑄以為器,覆之三歲淳苦酒上,百日,此器皆生赤乳,長數分。”雌黃指As2S3,雄黃指As2S2,這段話就是對它們升華試驗的生動描述。
五、陶弘景
他是南北朝時的煉丹家。在他所著的《本草經集注》中已記載了焰色反應:“先時有人得一種物,其色理與樸消大同小異,胐胐如握鹽雪不冰。強燒之,紫青煙起,仍成灰,不停沸,如樸消,云是真消石也。”樸消指的是Na2SO4,消石指的是KNO3(“消”和“硝”同義)。直到1854年,德國化學家本生才發現焰色反應,比陶弘景晚了一千多年。可以說,陶弘景是最早發現運用焰色反應的人。
六、馬和
馬和是唐朝著名煉丹家,在常年的煉丹試驗中,他最早發現記錄了空氣成分。他在典籍《平龍認》中記載:空氣有復雜的成分,主要由“陽氣”(氮氣)和“陰氣”(氧氣)組成,其中的氮氣比氧氣要多。并指出陰氣還在青石(氧化物)、火硝(硝酸鹽)等物質中大量存在,如果加熱就能釋放出來;水中也存在大量的陰氣,但性質穩定,很難再把它提取出來。
馬和著作一直流傳到清代,后來清廷昏弱被西方侵略者掠走。不過,后來的西方很多化學家在多部西方著作中都提到了馬和以及他的偉大發現。像克拉索夫就聲稱親眼見到了《平龍認》,還贊賞地記錄:“早在8世紀,中國科學家馬和就已明確指出了空氣成分的復雜,提出了制備氧氣(陰氣)的方法,并發展了燃燒的理論。”西方科學家要比馬和的發現晚一千年。
七、孫思邈
唐代醫學家孫思邈在他的著作《丹經內伏硫磺法》中,最早詳細記錄了黑火藥的具體配置方法。發展到宋朝時,黑火藥的生產和應用已經相當廣泛。十三世紀中葉,中亞商人才將黑火藥傳入了阿拉伯世界和歐洲等地區。
八、沈括
沈括是北宋人,我國歷史上卓越的科學家。為了紀念他的貢獻,1979年國際上曾以“沈括”命名了一顆小行星。他的《夢溪筆談》是世界科技史上的重要著作,被李約瑟稱為“中國科技史上坐標”。他最早記錄了石油的出產、用途,并大膽預言“此物后必大行于世”,還第一個提出了“石油”這個命名,后來世界各國都基本沿用了“oil”這一名稱。
九、宋應星
明代著名科學家宋應星的著作《開工天物》曾在全歐洲引起轟動,在當時日本也被稱為“開物之學”,記載的化學知識相當豐富。例如,關于鋅的冶煉和銅鋅技術作為文獻是世界上首次記載,他這樣描述磷火:“暮夜鬼火游燒……直待日沒黃昏,此火沖隙而出……”說明宋應星生前已發現了白磷的自燃現象并有了深入了解。
十、徐壽
清末科學家徐壽博聞強識,涉獵廣泛。他的一生非常富有傳奇色彩,為了自習科技知識,拒絕了功名利祿的誘惑,抵制參加當時的八股考試。在努力學習下,后來在軍事工業、機械工程、數學、物理、化學等各方面都取得了巨大的成就。比如,他是我國第一艘現代化意義蒸汽機輪船的總設計師和總監制者。在化學方面著有《化學鑒原補編》《化學考質》等,系統地講解了當時化學的主要內容,具有世界水平。為了傳授科技知識,在上海創立高等學府(格致書院),開始公開招收學生,系統傳授自然科學知識。他是我國近代科學的傳播者,是我國近代化學的啟蒙者,對我國近代化學的出現和發展起到了重要的促進作用。
(南陽第一中等職業學校)