從郵票了解化工之四：火的利用

文/中國化工博物館 黎戈寧

從郵票了解化工之四：火的利用

文/中國化工博物館 黎戈寧

在人類的進化過程中，火的利用發揮了極其重要的作用。人類從掌握了火的使用時，就開始了人類最早的化學實踐活動。

火是一種燃燒氧化現象，是諸多化學變化中最常見的化學變化，是氧氣與碳結合的反應，不管原始人是否意識到這種化學反應的存在，但火的發生和利用，確實為人類進化提供了最好的條件。

最早的火純粹是一種自然現象，當地球某處火山爆發或因雷擊引燃森林時，熊熊烈火讓原始人類及動物們感到無比恐懼。圖1是意大利發行的郵票，反映了森林大火后，動物對火的恐慌。

當大火熄滅后，原始人發現了經過大火燒烤后的動物肉及其他食物有種特別的香味，開始有意識地保留火種、利用火種，并把野火引入到居住的山洞內以備隨時使用。考古學家在北京房山周口店北京猿人居住過的洞穴中發現了厚達數米的灰燼層，并論證了北京人此時已經懂得保存火種，當不需要火時用灰土蓋上，使火陰燃，到下次要用火時，扒開灰土，添上草木，經風一吹便能引燃。從灰燼中被火燒過的石塊、獸骨和樸樹籽中，證明了北京猿人已經能使用火燒熟食物。圖2為我國發行的猿人郵票。

圖1

圖2

當然原始人也發現火可以給黑暗的山洞帶來光明和溫暖，還可以對野獸的侵擾發揮相當的威脅作用，因而對火的認識變為利用，火成為了人類的生活所必需。人類早期利用的火都是自然界的野火，從野火中取得火種，再讓它延續和繁衍下來。保存火種曾是原始人群的一項重要任務，故都設專人來保管。無論是引進野火，還是保存火種，都要受到自然條件的限制，萬一遇到突發的自然變故，有時會造成火種的中斷，給原始人生活帶來極大的不方便。圖3為法屬玻利尼亞發行的人類用火的郵票。

圖3

古代人在打制石器中，發現某些石塊相擊會產生火星，但是這種火星一閃即熄，要使它燃燒變成火焰，在當時是很不容易的。他們在使用木制工具時，也發現某些枯木被猛力相摩擦時，時間長了不僅會磨出一些木屑，還會發熱，當熱到一定程度也會生出火星，這種火星若遇到易燃的物質時，能燃燒起火焰。于是他們發現了鉆木取火的方法。鉆木取火使火源開始有了相對可靠的保證，人類從此也逐漸告別了茹毛飲血的時代，進入了吃熟食的時代。圖4是臺灣發行的鉆燧取火的郵票。

圖4

后來人們發明并制作了以青銅為材料的凹面鏡，以銅鏡聚集陽光取火。同時在擊石的過程中，又發現以火鐮擊石取得火源。在與自然界的接觸過程中，人們還采用油松之類的木材，發現硫磺等易燃物質的功能，而在木材頭蘸粘硫磺等，借助硫磺而迅速點接火種，這是一種引火上的偉大發明，成為了火柴技術的雛形。

歐洲最早制造出的原始火柴也是小木條蘸點硫磺制成的。1669年，沉醉于煉金術中的德國醫生波蘭特在干餾尿液后，得到了一種色白質軟、好像白蠟一樣的物質，這物質在黑暗中仍能發出閃爍的亮光。這一發現不久被其他化學家所驗證，但是直到1735年制造白磷的秘密才被公開。約到1830年，用黃磷、硫磺和氯酸鉀混合物制成的摩擦火柴問世，后來又用赤磷代替黃磷制成了沿用至今的安全火柴。從化學的角度講，火柴頭主要由氧化劑、易燃物（如硫等）和粘合劑等組成。火柴盒側面主要由紅磷、三硫化二銻、粘合劑組成。當劃火柴時，火柴頭和火柴盒側面摩擦發熱，產生少量氧氣，使紅磷發火，從而引起火柴頭上易燃物燃燒，這樣火柴便劃著了。圖5為奧地利發行的火柴郵票。

圖5

火的制取和運用，是人類的第一項偉大發明，它使古代化學所采用的全部方法如燃燒、煅煉、煮沸、蒸餾、升華乃至溶解，全部與火有了直接或間接地聯系。火，不但是人類最早認識和運用的化學反應，也是人類最早的一次技術革命。

利用火不但在生活上，在軍事中也比比皆是。《三國演義》火燒連營就是婦孺皆知的典型例子。我國發行的火燒連營郵票（圖6）就講了利用火的故事。東吳派小將陸遜做大都督，攻打漢軍。劉備聽說不把陸遜放在眼里，結果被陸遜指揮的大隊人馬帶著茅草和火種，兵分三路，一起殺進蜀營，把蜀軍40個營地燒成一片火海，劉備在趙云的保護下逃到了白帝城。

到了當代科技高度發展的今天，無論縱向橫向，火依然是各方面不可或缺的重要動能。火箭升天，是靠化工企業生產的高能液體燃料作為強大動力，使得火箭一飛沖天。圖7為我國發行1999年發射“神舟”號飛船的新型長征火箭郵票。

圖6

圖7