趣谈古代炼丹家的“化学知识课”

来源： 2023-05-12 11:47:00 人气：

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【内容导读】很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。在搜索引擎输入“焰色反应”，首先显示的是一道曾经困扰过无数小同学的选择题焰色反应到底是化学变化or物理变化来着？在得到答案前，先来看看它的反应过程。--初中

很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。在搜索引擎输入“焰色反应”，首先显示的是一道

曾经困扰过无数小同学的选择题

焰色反应到底是化学变化or物理变化来着？

在得到答案前，先来看看它的反应过程。

--初中化学知识点回顾--

焰色反应是某些金属或它们的化合物，在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应。

它的本质是，金属原子或离子外围电子发生跃迁，然后回落到原位时放出的能量。由于电子回落过程放出能量的频率不同而产生不同的光。其中物质本身不与空气反应。

简单地说，这一过程因为没有新物质的生成，所以不是化学变化。

焰色反应是鉴别金属离子比较快捷的一种方法。

我们日常生活中都有见过噢。

春节联欢晚会上零点准时点燃的五彩缤纷的烟花，就是碱金属以及锶、钡等金属化合物焰色反应所呈现出的色彩。

由于18 世纪欧洲冶金、机械工业的巨大发展，如何合理使用原材料及提高产品质量，成为对分析化学提出的新要求。德国定性分析化学家马格拉夫

发现，钠盐和钾盐可以分别使火焰呈现各自特征的颜色，此后，利用焰色反应鉴别钾、钠盐就成为常用手段了。

殊不知，早在魏晋南北朝时期，我国的炼丹家们就做过很多类似的“化学试验”，并对“焰色反应”的实验现象有过记载。

著名炼丹家、医药家陶弘景，茅山修道几十年，虽未能长生不老，却在丹鼎炉旁积累了许多化学知识。

据说，陶弘景不但能区分出“水银有生熟”，还通晓水银与其他金属组合的性能。

在《养性延命录》中，他说水银“能消化金银使成泥，人以镀物也”。

这是我国关于水银能镀金、镀银的第一次记载。

对于烧炼砂物时的实验现象，他还明确指出，真硝石（硝酸钾）“以火烧之，紫青烟起”，与芒硝（硫酸钠）的反应是不同的。

这么说，早在1400多年以前，我国的炼丹家就已经掌握了钾盐和钠盐的火焰分析法了。

魏晋南北朝时期，在炼丹方面取得重大成就的首推葛洪。他曾在罗浮山炼丹数十年，总结了不少炼丹过程中的化学反应现象。

比如，“丹砂烧之成水银，积变又还成丹砂。”

意思是当丹砂（硫化汞）加热到一定温度时，硫被氧化而成二氧化硫，从而分离出金属汞（水银）。然后将汞与硫黄化合，生成黑色硫化汞，经升华后又得出了红色硫化汞结晶。

再比如，“铅性白也，而赤之以为丹；丹性赤也，而白之而为铅。”

用近代化学的话说，白色的铅经过加热后，由于化学反应而变成了黄丹（四氧化三铅）。反之，黄丹经过一系列的化学反应，又可以炼成白色的铅。

在炼丹家们看来，人们服食用矿石烧炼而成的金丹玉液，不但能够返老还童，甚至可以长生不死。

虽然荒谬可笑，但实际上，某些丹药确实有医用价值。比如“密陀僧”（氧化碳铅）、“三仙丹”（氧化汞）等化合药物，作为外用药有消毒杀菌的医疗效用。

不过，若是内服以求“发白更生黑，齿落出旧所”是不可能的。

1965年，南京北郊象山出土了一座东晋墓，墓中保存有200多粒形同豌豆的长生丹。据化验分析，长生丹中含有丹砂、雄黄、石胆、云母、赤石脂等10多种矿石成分，与葛洪《抱朴子》内篇记载的矿石相同。

该墓的女主人名叫王丹虎，为大书法家王羲之的从妹，一生从未出嫁，只活了56岁，而“雅好服食养性”的王羲之本人，也只活了58岁。

我国古代的炼丹术，虽然掺杂着种种迷信的成分，但炼丹家们在实践中却积累了许多关于物质变化的经验知识，摸索到不少物质变化的规律，并将经过化学反应而产生出来的新物质，作为昂贵的药物。为此，炼丹术丰富了我国传统药物学的内容。

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