中國通史（第八卷） · 第二十五章　化學

中國古代煉丹術 到了元代，人們已逐漸認識到丹家煉製的所謂「神丹仙藥」大都含有各種有毒物質，服食之後往往會使人生病甚至喪命，因此對於煉丹術的熱情大為降低，傳統煉丹術開始走向衰落。元代煉丹術著作無論是數量上還是質量上都無法與唐宋時期相比。但是，歷代煉丹家通過煉丹實踐所發現的許多重要的化學變化規律，連同他們的一些樸素的科學思想、丹藥知識、煉丹設備、操作技術以及各種發明創造等，在元代仍然得到了很好的繼承和發展，並被廣泛應用於醫藥、農業、手工業、軍事和日常生活中，其中有些項目還經改進取得了不少新成就，從而為化學知識的積累作出了新的貢獻。 元末明初成文的《墨娥小錄》，是一部內容豐富的採訪與讀書筆記，其作者很可能是陶宗儀。①此書尤其是卷十一「丹方燒煉」記載了不少有關化學知識的寶貴資料，如提到兩種抽砂出汞的方法，第一種與周去非《嶺外代答》所載生產水銀的設備與操作過程基本相同。第二種抽汞法是：「硃砂不拘分兩為末，安鐵鍋內，上覆烏盆一個，於肩邊取孔一個，插入竹筒固濟，口縫合牢固，竹筒口垂入水盆水內，鍋底用火。其汞有在烏盆上者，掃取之，亦有自竹筒流下者。每兩可取七錢。」①這是升鍊汞的一種新方法，也是我國用蒸餾法生產汞的最早記載。這種方法操作簡便，產率又高，因而逐漸取代了舊法並有所發展。宋應星《天工開物》所載蒸汞法與此基本相同，但已用大釜代替鐵鍋，用鐵彎管代替竹筒，一次可以處理三十斤硃砂，形成了相當大的規模。 《墨娥小錄》卷十一還記有制輕粉法。輕粉即氯化亞汞（Hg2Cl2），俗稱甘汞，為白色結晶，難溶於水，無毒。《墨娥小錄》相當詳細地記述了製取甘汞的原料配方、原料處理、設備裝置以及適當掌握火候等操作要點。所用原料有汞，皂礬（FeSO4·7H2O）或明礬［K2SO4·Al2（SO4）3·24H2O］，食鹽（NaCl），其化學反應式可表示為：2Hg+2FeSO4Hg2SO4+2FeO+SO2Hg2SO4+2NaClNa2SO4+Hg2Cl2↑《墨娥小錄》也記載了兩種制粉霜法。粉霜即氯化高汞（HgCl2），俗稱升汞，亦為白色結晶，易溶於水，有劇毒。其中一種方法是：「鹽硝礬法：白礬三兩，枯白鹽三兩，飛硝（KNO3）七錢半，或死或不死皆可。右一處入鐵挑攪勻，入汞三兩用匙來去攪勻不見星為度，待鬆了入五十兩水火鼎封固。升打七鼎水干為度，塞爐取出。」這裡的「或死或不死」是指硝石是否預先熔融均可，「升打七鼎水干為度」是指水火鼎（升華器）頂蓋先後七次補充冷卻水。《庚道集》卷二載「升粉霜法」配方所用物料為：汞一兩，食鹽一兩，明礬一兩（礬枯者用），硝六錢①。 我國煉丹家早在東漢（公元二世紀）時已經製得甘汞，隋代時製得升汞，①郭正誼：《明代＜墨娥小錄＞中的化學知識》，載趙匡華主編《中國古代化學史研究》，北京大學出版社1985年版。 ①《墨娥小錄》卷十一，北京中國書店1959年影印本。 ①《庚道集》，見《道藏》洞神部眾術類。 而元代的配方則與前代有所不同，用料簡明，升煉工藝也更為成熟。 《墨娥小錄》卷二載「銅上鍍金」法：「先以酸齏汁浸數日，卻以鹽霜梅煮半日，炭末炒乾淨，烘乾。水銀輕輕塗過，然後貼金，金皆變白色，火上烘熱，候金還元，光珠打實。」這種方法的特點是，先將銅器表面用酸處理乾淨，然後塗上一層薄薄的汞使生成銅汞齏，再在銅汞齏表面貼上金箔，貼金後生成的金汞齏與銅汞齏互相滲透，最後經過在火上加熱蒸發掉汞就會生成牢固的鍍金膜。這種方法與以前採用的在銅器上塗抹金汞齏的方法不同，可使鍍金均勻又不浪費黃金，是一種利用汞齏鍍金的新工藝。《墨娥小錄》卷六所載定量分離金銀的技術和卷十二所載蒸餾香精法等也是值得稱道的。如定量分離黃金法巧妙地利用銀與硫在熔融狀態時很快反應生成硫化銀，而金在熔融狀態下不與硫起反應，從而把銀從金中除掉，然後再用碳將硫化銀還原成銀。在這一過程中金銀成分沒有任何損失，作到了金銀的定量分離，說明當時對金和銀的化學性質已經有了相當清楚的了解。②大約成書於元代中葉至明代初期的《造化指南》、《純陽呂真人藥石制》、《軒轅黃帝水經藥法》等著作，已經注意研製以植物作原料的丹藥，以及各種植物對於傳統丹藥原料汞、硫、鉛、砒等的伏、製作用。其中也論述了一些與煉丹術有關的化學知識。如《造化指南》稱「硃砂伏於鉛，而死於硫，硫戀於鉛，而伏於硇」，「金公變化最多，一變而化胡粉，再變而成黃丹，三變而成密陀僧，四變而為白霜」（《本草綱目》卷八）。其中硃砂為硫化汞（HgS），砌為氯化銨（NH4Cl），金公為鉛的隱名，胡粉為鹼式碳酸鉛［Pb(OH)2·PbCO3］，黃丹為四氧化三鉛（Pb3O4），密陀僧為氧化鉛（PbO），白霜為乙酸鉛，這段話反映了汞、鉛、硫、硇砂等在一定條件下相互作用及進行化學反應的過程。 此外，在《元秘書監志》卷七「回回書籍」條所列書目中有「亦乞昔兒燒丹爐火八部」。「亦乞昔兒」是阿拉伯文Iksir的對音，又譯點金術。這一名詞加上冠詞就成為al-Iksir或aliksir，eliksir，歐洲文字里的elixir和elixier就是這樣演變出來的。「燒丹爐火」則是譯名①。這部著作表明，阿拉伯煉丹術已在元朝時候傳入中國，但其在中國的影響還有待進一步的研究。 ②郭正誼：《明代＜墨娥小錄＞中的化學知識》，載趙匡華主編《中國古代化學史研究》，北京大學出版社1985年版。 ①白壽彝主編：《回族人物誌（元代）》第89頁，寧夏人民出版社1985年版。