人类是天生的探索者,将大自然的馈赠赋予更深刻的实践,运用自然的基础,打造了灿烂的人类文明。
火,是人类最早的化学实践,金属的提炼以及陶器的制造则是早期的应用化学,人类用化学方法打造了化学技艺。
起初,人类的用具大都是石制,角制或骨制的,而黄金以天然的金属形式出现在河沙中,打开了使用金属的大门。古埃及通过淘洗得到黄金。另一方面,铜被认为是人类最早使用的金属。部分地区通过用木炭去还原碱式碳酸铜,比如埃及。世界各地都开始了冶金,美索不达米亚的苏美尔人擅长冶炼金、银、铜,印度河流域地区也有相似的文明。米诺斯文明的铜可以追溯到公元前3000年,他们的陶器制造达到非常先进的水平。
青铜,及铜和锡的合金,它的发明是冶金术的一大进步。中国,埃及,苏美尔有些早期的青铜含铅而不含锡。铜相较黄金来说硬度更大,应用更广泛。以中国为代表,青铜应用兵器,祭祀,农具,代表了权利与地位。青铜器时代便是最好的证明。
在前王朝时期,铁、银、铅等金属逐一被发现。进而人类大量使用铁制工具和武器。生铁的早期发明,是中国对世界冶金技术的杰出贡献。人们用炼铁固体还原法冶炼,装入铁矿石与木炭-层一层的放入炼炉中,点燃鼓风加热,温度能升至约1000摄氏度,炭不完全燃烧,产生CO使铁矿石中的OCiI氧化铁还原成金属铁。块炼铁在锻打前由于疏松多孔,也被称为海绵铁。
接下来,在加工金属的同时,玻璃制造和有釉陶器等工艺逐渐得到完善。
在埃及,埃及人把石英、孔雀石、石灰一起加热到830-900 C,制成一种深蓝色组成确定的化合物CaO .CuO .4SiO2(埃及蓝),它同钠碱一起可用来做彩陶的蓝釉。蓝玻璃是由于含铜带上蓝色,早期埃及和巴比伦的蓝玻璃是由于含钻带上蓝色的。
染料的提取也为金属添加了光彩。从靛蓝植物中制取蓝色染料,从海中软体动物中提取有名的太尔紫,从胭脂虫中制取猩红色染料。使用媒染剂为物体染上不同色彩。
人类的发明呈发散性,从无到有,从一到多。
正是金属的馈赠,开启了人类的化学应用。
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