万物简史:影响世界的100大中国古代发明与发现(五十五)
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万物简史:影响世界的100大中国古代发明与发现(五十五) 发布于:2013/06/20
    胆铜法

  
胆水炼铜是水法冶金的起源,在世界冶金史上占有光辉的一页。
中学的化学课上,讲到铁的性质时,老师会把铁放入硫酸铜溶液中置换出铜。大家千万别以为这是现代化学的先进发现,其实,远在公元前2世纪,这种现象就被古老的中国人民发现了,并且得到了广泛的应用。古时称这种方法为“胆铜法”,是现代水法冶金的先驱。
最早发现用铁可以置换出铜的是西汉初期的一些炼丹师。西汉时期的著作《淮南万毕术》中就曾提到:“曾青得铁则化为铜”。“曾青”,又名白青、石胆、胆矾,是天然的硫酸铜。硫酸铜一般为蓝色结晶体,在空气中表面风化失去水分,而呈白色,故又称为白青。铁在放入硫酸铜溶液一段时间后,表面会附上一层红色的铜。
这一奇特的化学现象被历代炼丹师所关注,类似的记载不断。例如东汉时的著作《神农本草经》也有“石胆……能化铁为铜”的记载,这和上面的话是一致的。魏晋葛洪的《抱朴子内篇?黄白》中也有“以曾青涂铁,铁赤色如铜”的记载。
到了北宋时期,由于社会发展很快,铜的需要量很大,因此需要一种见效快、成本低的方法制取铜。胆铜法的问世引起北宋政府的重视,很快得到大力推广和发展。到南宋时期,利用胆铜法生产出来的铜已经占全国铜总产量的85%以上。在《宋史?食货志》记载了宋代所采用的胆铜法中一种具体操作方法:“以生铁锻成薄铁片,排置胆水槽中,浸渍数日,铁片……上生赤煤”。赤煤就是铜,这说明,人们已经根据不同情况掌握了合适的浸铜时间。
在中世纪的欧洲,人们把铁片浸入硫酸铜溶液,偶而看到铜出现在铁片表面,还十分惊讶,当然就更谈不上应用水法炼铜的原理来生产铜了。直到16世纪,胆铜法才引起欧洲人的注意。
胆铜法是中国对世界冶金技术的伟大贡献,不仅在冶金史上,在化学史上也占有重要的地位。

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