炼金术士：迷信的化学研究者.pdf

1、炼金术士：迷信的化学研究者大罗小岳相信大家都听说过“炼金术”。这种古老又神秘的学问来源于古代的欧洲，其主要目标是“点石成金”，即通过各种方法制造黄金，后来也发展出寻找长生秘诀的分支，与我国古代的炼丹术类似。在 19 世纪之前，炼金术并未正式被科学证据否定，许多人都曾进行过炼金术的尝试。经典物理学巨匠牛顿、现代化学之父拉瓦锡（化学概要作者）等人其实都是炼金术士。尽管今天的我们已经知道化学反应遵循元素守恒的原则，并不能创造反应物质中原本并不存在的元素。但是一些煉金术士仍“无心插柳”，在照明、炸药、实验化学等领域留下了自己的印记，从而模糊了骗术和科学的界限，甚至为现代科学打下了基础。现在就让我们来了

2、解一些历史上的炼金术士以及他们的贡献吧！玛利亚与多种实验仪器犹太人玛利亚是古希腊时期的一名女炼金术士，大约生活在公元前 3 世纪和公元前 2世纪之间，她被许多人认为是西方世界第一个真正的炼金术士。由于年代久远，玛利亚生活时期的著作很少或者没能保留下来，所以人们只能通过后来的一些文献了解到她，其中包括左西莫斯在公元 4 世纪所写的现存最古老的炼金术书籍和公元 8 世纪的拜占庭帝国史。根据资料，玛利亚发明了好几种化学仪器，第一种是三臂蒸馏器，用于蒸馏提纯物质。玛利亚使用与平底锅厚度相当的铜制管子，将连接处和端口使用面糊密封。第二种是分馏皿，它是一种两头可封闭，并由外部加热的圆筒，圆筒上方有一块板，

3、上面放置需要加热的金属箔片或粉末，需要蒸发或升华的物质放在圆筒的底部。除了上述的两种装置之外，玛利亚还发明了水浴装置。尽管有一些变化，今天的化学实验中仍使用着类似原理的实验装置。身份成谜的伯格另一个为早期化学发展做出贡献的人是公元 8 世纪波斯的博学家伯格（伯格为拉丁文译名，阿拉伯文原名为贾比尔）。不过，伯格的身份一直是个谜团，因为在公元 8 世纪左右，3000 多篇关于宇宙学、医学、哲学、炼金术等的著作均署名为贾比尔，以至于现代学者怀疑这些作品并不是出自一人之手，而是当时人们广泛使用的一个笔名，现在这些文章被统一称为伯格文库。后来，在 13 世纪的欧洲，一位匿名作家使用了伯格作为自己的笔名，

4、同时也发表了一系列关于炼金术和冶金的文章。伯格最重要的贡献是首次将物质分类，并列出了一系列化学物质清单，包括汞、硫、锑、砷和硫酸。另外，文库关于炼金术的实验设备出现了 20 多种，并且描述了许多常见的化学过程，例如，两种物质反应生成结晶物和醋酸、酒石酸、硫酸等多种酸的合成方法。化学等价物的概念也可以追溯到伯格，那时人们已经知道了为了中和一定量的碱性物质（烧碱），需要多少量的酸性物质。无论伯格是否生活在 8 世纪，他的名字都是炼金术士中最有名的，他为大多数后来的炼金术士铺平了道路，伯格文库也极大地影响了欧洲的炼金术进程。美容大王伊莎贝拉科特斯16 世纪是欧洲炼金术全盛时期的开端，当时富有的贵族们

5、把炼金术作为一种爱好。与晦涩难懂的专业炼金术论文不同，具有科普性质的书籍开始出现，这类书籍使用简单、直接的方式让更多的人了解一些炼金术秘诀，比如，如何保存水果，制作简单的药物等。在这些书中，最受欢迎的一本是伊莎贝拉科斯特的秘密，该书于 1561 年出版，并大获成功。据称，在写作该书时，科斯特已经研究炼金术 30 多年，不过她认为伯格等人的工作没有任何实际的用处，她将研究重点放在美容配方上。比如，将白葡萄酒、蜂蜜、鸡蛋和羊奶等混合在一起，经蒸馏后的混合物可以为皮肤排毒。除此之外，书中还有如何在家庭中制作蒸馏水、香水的方法。使用尿液合成磷的亨尼格布兰德许多的科学成果都凝聚了研究者的血汗和眼泪，但是

6、最初磷元素的发现和制备却来自于尿液。亨尼格布兰德是一名德国炼金术士，他尝试寻找贤者之石（炼金术中传说的石头）未果，却意外地得到了化学元素磷。制备磷的配方需要明矾、硝酸钾和大量的尿液，经过煮沸、冷却、蒸馏等一系列的工序后，就会生成黄白色的粉末（白磷）。不过，布兰德刚发现白磷的时候，却不知道自己发现了新元素，仍认为自己找到了“贤者之石”。在后来的 6 年里，他继续做实验，发现这种物质可以保存在水中，暴露在空气中就会发热，有时还会自燃。他用磷发出的光来阅读书籍，还制作了夜光墨水。由于经济原因，他最终将自己的配方卖给当时的一些化学家。布兰德是第一个化学元素的发现者，磷元素的发现标志着炼金术的结束，也标

7、志着化学作为一门科学的开始。发明火药的炼丹家虽然前面介绍的都是一些西方的炼金术士，但是公元 3 世纪东晋的炼丹家葛洪也对化学的发展做出了许多贡献。英国学者李约瑟曾说：“整个化学最重要的根源之一，是地地道道从中国传出来的。”葛洪是一位道家学者，他一生都在追求身体的不朽，并试图调和道教和儒家的智慧。在寻找长生不老药的过程中，炼丹家会尝试加热各种矿物质。当时，葛洪炼制出来的药物有密陀僧（氧化铅）、三仙丹（氧化汞）等，都是外用药物的原料。葛洪在炼制水银的过程中发现了化学反应的可逆性：对丹砂（硫化汞）加热可以炼出水银，而水银和硫磺化合又能变成丹砂。他还指出，用四氧化三铅可以炼得铅，铅也能炼成四氧化三铅。在葛洪的著作中，还记载了雌黄（三硫化二砷）和雄黄（五硫化二砷）加热后升华，直接成为结晶的现象。然而，相对于治病救人的丹药、医术，葛洪另一种最重要的发明却会缩短人的生命，它就是火药。尽管人们对火药的发明者仍存有疑虑，东晋人葛洪、南朝梁人陶弘景和隋唐人孙思邈都是疑似的发明者，但是从年代上看，葛洪的著作抱朴子是最早记录了火药成分（硫磺、木炭、硝酸钾）的。