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浅谈炼丹术对中学化学教学的意义

2021-10-15徐颖李子晴

中学生学习报 2021年11期
关键词:炼丹中学化学时期

徐颖 李子晴

摘要:当下,化学学科已然发展成为一门系统而丰富的科学,是人类用以认识和改造世界的主要方法和手段之一。中国炼丹术作为近代化学的起源,与道教、传统冶金工业、传统医学、哲学等领域均存在密切关系,有着广阔的探讨空间与研究价值。对于中国炼丹术的回顾、研究,是对中学化学教学乃至中国古代化学遗产批判地继承与吸收有着较大现实意义的。

关键字:中国化学史;炼丹术;中学化学教学

一、中国炼丹术的起源与发展概述

1.1开创时期

远古时期,原始人类对于火的使用为古代炼丹术奠定了客观基础。进入阶级社会,统治阶级期冀利用丹药以达到长生不老的目的,利用鬼神之说恐吓麻痹子民,最初的化学萌芽被他们用以维护巩固他们的统治地位。

故而当秦皇汉武统一中国后,封建帝王为了能“长坐久视”,或为了满足私欲使骄奢淫逸的腐朽生活无限继续,或为了长治久安使盛世繁华的景象得以延续,以重金招纳方士修建祠灶,自此,炼丹术正式在中国化学史的舞台上隆重登场。最早有史记载的炼丹活动出于司马迁的《史记·封禅书第六》。

1.2发展时期

西汉时期,由于汉武帝宠信炼丹方士,故而民间掀起炼丹热潮,成为中国炼丹术的奠基时期。发展到东汉顺帝时期,张道陵创立道教,从此实现了炼丹术与道教结合[1]。魏晋时期,历经200多年的中国炼丹术逐步进入成熟阶段,出现了《太清丹经》、《五灵台经》、《岷山丹法》等炼丹著作。尤其是东晋大炼丹家葛洪撰写的《抱朴子·内篇》,对炼丹术的理论基础以及炼丹术所取得的巨大成果做了系统的论述。唐代时期,炼丹术的发展到达鼎盛时期,不仅所用药品种类大大增加、实验技术更为复杂纯熟、仪器更加精密完善,理论也趋于系统完整,如孙思邈著述的《千金方》、《丹方诀要》。

1.3衰败时期

鉴于炼丹士年复一年,代复一代地炼丹的结果都是得丹长生者未有之,饵丹毙命者却屡见[2]。于是人们对炼丹术所企求的长生不老的欲望逐渐破灭,因此炼丹术由盛至衰。到宋元时期,炼丹术开始走向下坡之路,以沈括为代表的一群人认识到炼丹术不可不戒。明后代时期,人们彻底摒弃了炼丹术。至此,炼丹术在中国持续了近两千年的历史得以终结。

二、中国炼丹术中的化学遗产

2.1中国炼丹术理论的基本内容

炼丹术的思想理论基础是源自阴阳五行说,人们在对物质构成世界的本质和万物的起源以及物质之间相互转化等问题上有了素朴的唯物主义观,认为“万物出于同一本原,万物皆可互变”。在万物皆可变观念的支配下,炼丹家把矿物共生现象与金属冶炼过程联系在一起,得出了“丹砂化金”、“雌黄千年变雄黄”、“铅汞交配孕而成丹”的金石进化思想[3];在对观察日常生活和简单机械类比之后形成了“假外物以自坚固”物性转移论[4]。

2.2炼丹方法以及炼丹设备

中国古代的炼丹方法,主要可分为火法和湿法两大类。火法炼丹,即无水加热法,大致包括以下几种操作方法:煅、炼、炙、熔、抽、飞、伏;水法炼丹,即将固体溶解,主要有以下几种操作方法:化、淋、封、熬、养、点、浇、渍。

炼丹家所用的工具和设备,反映了当时的实验水平和化学成就。根据宋代以后的文字记载结合有关出土文物,概括起来,炼丹设备主要有:①祭坛-实验台、②丹炉-加热用具或烘炉或燃烧室、③丹鼎-火法炼丹的反应室、④神室-也称药釜,密封的反应容器或反应弹、⑤水海-冷却器、⑥石榴罐-简单的蒸馏器、⑦甘埚子-接收器,常与石榴罐联用,用于升华制汞、⑧华池-水法炼丹的主要设备,是盛有投人硝石和其他药生溶解槽、⑨附属品-包括研磨用的研钵、筛料用的绢筛、马尾箩等。

由火法炼丹和湿法炼丹涉及到的实验操作和儀器设备可以看出,炼丹显然已具备了一定程度化学层面的探究价值。

三、中国炼丹术对中学化学教学的指导价值

古代炼丹家的炼丹术主要进行的是固相反应和液相反应。其中涉及到的主要中学化学学科内容如下:

(1)认识、使用和制取了一些单质和化合物;

(2)铅、汞、各种矾类的有关化学反应知识:铅是我国古代最早认识的金属之一,颜色又瞩目,冶炼工艺简单;汞可溶金,化学性质极为活泼,具有金属光泽却又不同于其他金属;矾类即为硫酸盐的含水复盐,这些都是炼丹的主要原料,所以炼丹方士对于他们的性质了解透彻记载详细,为后世研究提供了参考价值;

(3)制得单质砷、无机酸碱:在东晋时期就有用硝石使雌黄分解为氧化砷,再使之于富碳的松脂、动植物油反应,即可得到单质砷的反应原理。而在东汉末年,就已经有“练石胆取精华”制得稀硫酸,草木灰与白炭灰混合可制苛性钠的相关记载;

(4)揭示了分解反应与化合反应相互转化的化学反应类型;

(5)认识到金属元素之间可以发生置换反应,物质之间的变化是有条件的:例如对铁可取代铜盐中铜的发现是以后湿法炼铜的胆铜法起源[5]。西汉时期的《淮南万毕术》里说:“曾青得铁化为铜 ”。 曾青又名石胆即硫酸铜(CuSO4·5H2O),这一科学发现后来被加以利用来大量生产铜。

(6)对物质守恒定律的实验验证和应用。

(7)化学反应中加热温度与时间对产物的影响。

四、总结

炼丹术对我国化学的发展是有着重要贡献的,中国化学史的研究者们都一致认为炼丹术是现代化学的先驱。无论是统治阶级对永生不灭的追求,还是民间方士对青春永驻的追逐,尽管从古至今炼丹术代表着长生不老的幻想,但是人们对于炼丹术的实践中所总结的化学知识、实验器材以及化学思维对于化学之路的发展是有着不可磨灭的价值。我们要擅于提取炼丹术中有价值的部分,运用到我们的日常化学教学中,激发学生对学习化学的兴趣与乐趣。

参考文献

[1]孙晓云,陈桂书.中国古代炼丹术及其在化学史上的地位[J].河北师范大学学报,1990(02):89-94.

[2]林承志.化学之路[M].北京:科学出版社,2015:43.

[3]李申.中国古代哲学和自然科学[M].北京:中国社会科学出版社,1993:429.

[4]王明.抱朴子内篇校释(增订本)[M].北京:中华书局,1985:71.

[5]徐贤恭.我国古代化学的发展[J].中山大学学报(自然科学版),1977(03):58-77.

作者简介:  徐颖(1995-),女,汉族,安徽芜湖人,安庆师范大学2020级在读学科教学(化学)研究生,研究方向:中学化学教学。

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