中国化学史对世界化学史的影响姓名:刘立东学号:2011122111系别:化学系专业:应用化学班级:113班指导教师:左玉中国化学史对世界化学史的影响刘立东(太原师范学院化学系,山西太原)[摘要]著名科学史家李约瑟说过,中国是“整个化学最重要的根源”,“化学是地地道道从中国传出去的”[1]。
中国是世界文明最早发达的国家。
中国化学史上的“世界第一”不少,中国有许多发明都是堪称世界第一的。
中国古代化学也取得了相当辉煌的成就,其发展的水平远远超过了当时世界其它地区和国家。
[关键词]化学史,中国化学史,世界化学史引言化学还未成为一门独立的学科,但是利用化学手段来发展生产生活的历史早已开始。
在北京人的时代,火的使用已经十分普遍。
中国人在古代发展出了一系列烧制陶瓷、冶金和酿造的工艺。
中国化学史上的世界第一集锦我国祖先在化学上的发明创造和成就,比起别的民族来,确实有过之而无不及[2]。
在近代化学——科学的化学诞生以前,古代的中国化学工艺曾长期领先于西方,其内容丰富,成就辉煌,包括造纸术、烧制陶瓷工艺、炼丹术、生物化学酿造工艺、火药的制造等古代中国的化学工艺,对世界文明的发展做出了不可磨灭的贡献[3]。
[正文]1.中国化学史上的世界“金牌”1.焰色反应:被称为“山中宰相”的我国南朝著名科学家陶弘景(公元454—536 年)在实践中发现,硝石(硝酸钾)“以火烧之,紫青烟起”。
从而找到了鉴别外表极为相似的硝石与朴硝(硫酸钠)的最简便方法。
这个方法其实就是我们今天所说的“焰色反应”。
陶弘景发现“焰色反应”并应用于物质的鉴别,比欧洲最早发现者德国化学家马格拉夫早一千二百多年[4]。
2.自燃:西晋时期的政治家、哲学家和诗人张华[5] (公元232—300 年)于公元290 年前出版的新著《博物志》一书,是世界上记载“自燃”现象的最早文字记载。
3.碳酸气:西晋时期张华所著《博物志》一书中,已有烧白石作白灰有气体发生的记载。
白石就是白石灰石,白灰就是石灰,所产生的气体就是碳酸气即二氧化碳。
十七世纪后,才有比利时人地碳酸气作专门的研究。
4.深井天然气:中国人于公元前1 世纪就已用传统的方法打出了4800 尺深的钻井,并用竹管把天然气从井里引到锅灶里,用来蒸煮食物和熬制食盐。
比欧洲人早一千九百多年。
5.氧气:我国唐朝学者马和在公元八世纪时期就已发现了氧气的存在并提出了制取的方法,但由于其原著《平龙认》一书已失传,无法进一步研究和考证。
过了一千多年三个欧洲人(普利斯特里、拉瓦锡、舍勒)才在各自不同国家里发现了氧气的存在。
6.石油:我国人民知道和利用石油的时间,比世界各国都要早。
远在一千八百多年以前,后汉文学家班固所著《汉书》上记载:上郡高奴县,有水可以燃烧。
这里所指可燃液体就是石油。
高奴在今陕西省延长,现在仍出产石油。
7.煤:早在新石器时代晚期,我们的祖先已用煤炭雕刻成圆环和动物形状的艺术品。
公元前200 年左右的西汉,已用煤炭做燃料来冶炼铁。
我国使用煤的历史悠久,为世界上任何国家所不及。
8.麻醉剂:据《后汉记·华佗传》中记载,在公元200 年时,我国外科鼻祖华佗就能用全身麻醉来施行外科手术,这是世界上施用临床麻醉最早的人,所用麻沸散是最早的麻醉药物。
9.水银:据马王堆汉墓医书《五十二病方》记载,用水银能治疗臃肿和皮肤病。
由此可见,中国是水银疗法的最早发明者,比西方早了8个世纪。
10.制盐工艺:我国有着悠久的制盐历史是产盐最早的国家。
相传在夏朝(公元前2140—前1711 年),我们的祖先就会用海水煮盐。
关于古代制盐工艺的记载,以明末宋应星的《天工开物·作咸篇》所叙述的最为详细。
11.酿酒工艺:早在新石器的代,中国人就掌握了发酵酿酒的技术。
在中国最晚于公元前2 世纪便有人饮葡萄酒。
公元52 年左右,中国人就掌握了冰冻提取酒精的技术,从而发明了白兰地。
12.陶瓷工艺:据新近出土的文物表明,中国早在公元前11 世纪就已用高岭土制造出原始瓷器。
而欧洲到18 世纪才研制成瓷器,比中国晚了1700 年左右。
13.长明灯:中国人对简单的油灯进行了尽可能的改进。
在汉朝或早于汉朝就已开始用海豹油或鲸油和不燃的石棉灯芯了。
后来设计出使灯冷却的方法,来阻止油的蒸友。
李约琴评价说:“它是一个有趣的化学冷却水套预处理蒸馏法。
它包含了蒸汽和水循环系统的全部现代技术。
”14.炼钢铁:中国是世界上第一个生产生铁的国家,也是世界上首先用生铁炼钢的国家至迟在战国时代(公元前5—前3世纪)中国人就完成了这些发明。
这才导致了1856年西方转炼炉钢法的发明。
15.湿法炼铜:宋人沈括(公元1030年—1094年)在他所著的《梦溪笔淡》里就记载有“胆水浸铜法”。
东汉人所著《神农本草纪》晋人葛洪(公元约281—340年)所著《朴子》以及其它文献里也有不少类似的记载。
可见铁从硫酸铜溶液中置换出铜的现象,早在宋朝之前已被我国人民所认识。
16.青铜:青铜是一种铜锡合金,我们的祖先很早就能冶炼和使用它。
《史记·封禅书》里就有“黄帝作室鼎三”,以及“禹收牧贡金铸九鼎”这一类的话。
据史学家的考证和判断,那时所谓的“金”不是黄金而是青铜。
说明我国从黄帝、夏禹起,即公元前2500 多年就会冶炼青铜来铸造器物了。
17.炼锌:我国开始炼锌和生产锌的确切年代,虽难以考证,但在署名为霞飞子(公元918 年)的《宝藏论》一书中,有“倭铅”(即锌)这一名称,说明我国在1000多年以前就能炼锌。
再根据明朝宣宗时铸造的黄铜宣德炉的化学分析结果,我国在15世纪20年代就已经能大量地生产锌了。
这比欧洲的早400多年。
18.火药:火药第一次引起西方社会关注是在12世纪后期。
那时,中国人已使火药经历了不同的发展阶段,甚至已产生枪炮技术。
它是中国炼丹家在寻找长生不老丹时发现的,起源最可能的年代是公元850年。
19.造纸:中国人最迟在公元前2 世纪就发明了纸。
纸用于书写至少是在于世纪或更晚以后的事。
世界上最早的写有文字的纸是1942年在内蒙济纳河岸旁的一座汉代古烽火台废墟下面发现铁。
这张纸可以上溯至公元110年,纸在7世纪传到印度,8世纪传到西亚,12世纪传到欧洲。
20.毒气:利用毒气进行化学战的历史,在中国至少可以追溯到公元前5—前4 世纪。
墨家早期著作中,就有失于利用风箱把炉子内燃烧的芥末所释放的气体,打入围城敌军遂道的记载。
这比第一次世界大故中德国人利用战壕芥子气早2300年。
21.联合制碱法:侯德榜(1890—1974)是我国著名的化学工程专家,他在1942年创造发明了联合制碱法,也称侯氏制碱法,对原来比利时人索尔维在1862年发明的制碱法(也称索尔维制碱法)作了重大的改革,把世界制碱技术提高到一个新的水平,引起了国际上强烈的反响。
从此,中国化学工业技木一跃登上世界舞台。
22.人工合成牛胰岛素:1965年6月,中国科学院生物化学研究所、北京大学化学系、中国科学院有机化学研究所以及许多工厂、院校、科研部门共同协作,终于在世界上第一次用人工的方法合成了具有生物活性的蛋白质—结晶牛胰岛素。
这是新中国科学家在科学上取得的一个“世界冠军”。
23.人工合成核酸:1982年1月15日,在北京科学会堂举行的科学报告会上,传出鼓舞人心的消息:新中国的科学家人工合成了“酵母丙氨酸转移核糖核酸”,这是在世界上首次用人工方法合成具有与天然分子相同化学结构和完整生物活性的核糖核酸。
新中国的科学家又一次夺得了科学上的“世界冠军”。
公元前100年中国发明造纸术。
公元105年东汉蔡伦总结并推广了纸技术,而欧洲人还在用羊皮抄书呢!2.中国化学史上的世界名人在中华民族5000千年的文明史上,有许多可歌可泣的科学家,他们的发明和发现在世界科学史上都占有重要位置。
在世界化学史上我们的炎黄子孙也是成果辉煌,业绩闪烁,给5000年的文明史添光争彩,为此我们感到自豪和骄傲。
(1)蔡伦我国东汉和帝时曾任主管制造御用器物的尚方令。
宦官。
桂阳人(今湖南来阳县人)。
他总结了西汉以来的造纸经验,改用便宜的材料:树皮、碎布、破鱼网为原料,经过精工细作,造出优质纸,被称为“蔡伦纸”。
后世人们将蔡伦称为造纸技术的发明人。
1000多年来,我国的造纸材料大致都是依照蔡伦的办法加以推广的。
公元751年,唐军与阿拉伯人打仗,唐军败,士兵被俘,俘虏中有造纸工人,将造纸技术传给阿拉伯。
然后相继传给了埃及、摩洛哥、西班牙,直到欧洲。
(2)刘安我国西汉时的炼丹家。
他著的《淮南万毕术》中记载着“曾青得铁,则化为铜。
” [5]意思是说铜遇到铁时,就有铜生成。
实质就是我们现在所说的铁和可溶性的铜盐发生的置换反应。
这一发现要比西方国家早1700多年。
在宋朝时采用这一方法炼铜已有相当规模,每年炼铜达5×105kg,占当时铜产量的15%—25%。
这种炼铜方法在我国最早,是湿法冶金的先驱。
刘安在他的《淮南子》中写到:“老槐生火,久血为磷。
” [6]这句话实质说的是磷的自燃现象。
刘安在西汉时能发现这一现象,说明他对磷有所了解。
而德国的布朗特是在1660年从尿中发现磷的,他的发现比刘安晚1000年。
那么磷的最早发现者应该是刘安。
(3)墨翟墨翟(公元前479—381),先秦时期墨派思想的创始人,著有《墨经》。
在该书中说到:“非半不昔斤则不动,说在端。
……昔斤必半,毋与非半,不可昔斤也。
……端,是无间也。
”[7]意思是说物质到一半的时候,就不能斫开它了。
物质如果没有可分的条件,那就不能再分了。
墨子的“端”即为物质的最小单位,有现代原子的意义,意味着他对物质非连续性的认识。
他的这一认识和古希腊哲学家德漠克利特所提出的原子(不能再分)基本上是同时代的,所以说原子概念的提出不能抹煞墨子的功劳。
(4)葛洪我国晋代炼丹家、医学家,自号抱朴子,丹阳句容(江苏句容县)人。
著有《抱朴子》一书,所含化学知识丰富。
他曾谈到:“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂。
” [8]这句话所指的化学反应是:①红色硫化汞(丹砂)在空气中加热生成汞:HgS+O2 ====== Hg + SO2↑②汞和硫在一起研磨生成黑色HgS:Hg + S ====== HgS ③黑色HgS隔绝空气加热(升华)变成红色晶体Hg2S 。
这一事实说明葛洪对化学反应的可逆性初步有所了解,这一了解在当时化学还处于萌芽时期是很了不起的。
(5)魏伯阳我国东汉时期炼丹家。
生卒年代不详。
会稽上虞(今浙江上虞县)人。
撰有《周易参同契》,此书是现存世界上最早的一部炼丹术专著。
其中化学知识丰富。
记载着“丹鼎”这一化学反应装置,记述了汞易挥发的特性以及汞和硫化物为丹砂(硫化汞)、汞和铅汞齐(汞铅合金)等化学知识。
(6)马和我国唐朝的炼丹家,是世界上最早发现氧气的人。
马和写的一本书叫做《平龙认》,书中谈到:空气的成分复杂,主要由阳气(N2)和阴气(O2)组成,其中的阳气比阴气多得多。