炼丹术中的化学备课讲稿共28页
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中国的炼丹术与外国的炼金术一、中国炼丹术梗概在中国的奴隶社会转入封建社会的时期,生产普遍获得了发展,其中酿造、制陶、采矿、冶金等工业都迅速发展起来。
由于生产的发展,统治阶级不仅希望提高物质享受,而且希望长生不死。
在这样的时代背景下,炼丹术就应运而生了。
秦始皇统一六国之后,曾派人到海上求仙人不死之药。
汉武帝本人就热衷于神仙和长生不死之药。
这时炼丹术兴起来了,不仅是寻找自然界的长生不死之药,而且要炼制长生不死之药。
到了东汉炼丹术得到进一步发展,出现了著名的炼丹术家魏伯阳,著书《周易参同契》以阐明长生不死之说。
他说“巨胜(胡麻)尚延年,还丹可入口。
金性不败朽,故为万物宝。
术士取食之,寿命保长久。
”继后,晋代炼丹述家陶弘景著书《真诰》。
到了唐代,炼丹术跟道教结合起来而进入全盛时期,这时炼丹术家孙思邈,著作《丹房诀要》。
这些炼丹术著作都有不少化学知识,据统计共有化学药物六十多种,还有许多关于化学变化的记载。
在炼丹中已经出现了分解反应、化合反应和置换反应。
如魏伯阳的著作中载有“河上姹女,灵而最神。
得火则飞,不见埃尘。
……将欲制之,黄芽为根。
”实际上说的就是硫与汞化合生成硫化汞的反应。
姹女就是汞,黄芽就是硫。
他研究铅和胡粉(碱式碳酸铅)之间的相互变化:“胡粉投火中,色坏还为铅”意指胡粉原来是铅制的,经火烧之后,胡粉不但色变而且变成原来的铅了。
他研究汞跟其他金属形成汞齐时说:“太阳流珠,常欲去人,卒得金华,转而相亲,化为白液,凝而至坚。
”太阳流珠指汞,金华指铅,汞和铅互相化合可得铅汞齐。
而陶弘景对汞齐的作用所作的研究指出:“水银……能消化金、银,使成泥,人以镀物是也。
”炼丹术家虽然发现了不少化学知识,也提出了一些对化学有影响的炼丹理论;但由于他们的思想方法不甚科学,不是根据物质现象的分析研究,去发现物质变化的规律,而是把某些物质的性质或现象,加以主观推论作为炼长生不死之药的依据。
虽然用炼丹术家的基本理论有一些合理部分,但主要方面是不科学的,因而也注定了炼丹术的必然衰亡。
炼丹术和火药早在殷商时候,我国就开始大量生产青铜器了。
当时的青铜器造型复杂,非常美观,说明我国冶铸技术已经相当发达。
我国冶铁也有悠久的历史。
大约在春秋中期,我国已经发明生铁冶炼技术,春秋后期已经出现铸铁工具。
战国、秦汉以来,我国的炼钢技术也有较高的成就。
劳动人民在冶炼金属的过程中,积累了丰富的化学知识,也创造了很多的采矿和冶金方法。
在战国到西汉这段时期,有些人就把冶金技术运用到炼制矿物药方面,梦想炼出长生不老的仙丹,或者炼出更多的金银来。
这就产生了炼丹术;同时也出现了炼丹家,这种炼丹家,当时称为“方士”。
那些炼丹家炼仙丹,炼金银,就是为了长生,为了发财。
这本来是一种不可能实现的梦想,有些封建帝王、官僚贵族却信以为真。
他们收罗一些炼丹家大搞所谓炼丹。
那些炼丹家虽然没有炼成仙丹,炼出金银,却在一次又一次的冶炼过程中,积累了不少的冶炼经验和化学知识,对促进我国古代化学的发展,起了不小的作用。
有些炼丹家在化学的发展上也有一定的贡献。
我国火药的发明和发展,就跟炼丹家有很大的关系。
根据历史记载,战国时候,北方的燕国已经有不少人搞炼丹术了。
到了秦汉时候,炼丹术有了进一步的发展。
炼丹家纷纷建造炼丹的炉灶,找来一些矿物和植物,炼丹制药。
我国很早就出现了讲炼丹的著作。
东汉末年有个魏伯阳,写了一部《周易参同契》,专讲炼丹。
书中提到炼丹所用的一些矿物,其中就有硫黄。
这部书不但是我国现存最古的炼丹著作,在世界上也是最古的。
魏晋南北朝是一个炼丹风气盛行的时代。
东晋时候,有一个著名的炼丹家叫葛洪,写了一部完整的炼丹著作——《抱朴子》这部书分内篇二十卷,外篇五十卷。
其中内篇就是专门讨论炼丹问题的。
从他的著作中,我们知道他所用的炼丹原料中,就有硫黄和硝石。
唐朝初年,有名的药物学家孙思逸,也搞过炼丹。
他写了一部叫《丹经》的书,书里面提到一种“内伏硫黄法”,就是用硫黄二两,硝石二两,研成粉末,放在砂罐里。
然后,在地上掘一个坑,把锅子放在坑内,锅顶和地面齐平,锅子周围用土填实。
【初中化学】中国古代的一种特殊方术-炼丹术中国古代的一种特殊方术。
又称金丹术、炼金术、点金术、黄白术。
其内容非常复杂,中心目标是用人工方法制作既可以使人“长生不死”,又能用点金的神丹点化铜、铁等普通金属以转变为黄金和白银。
由于中国古时有“成仙”的说法,所以炼丹术最先在中国诞生。
炼丹家认为,人的肉体可以借助于某种神奇的药物而获得永生。
“丹”原来指丹砂(即硫化汞),后来泛指被认为是“长生药”或“点金药”的各种药物。
炼丹术的产生有其社会背景,当封建社会发展到一定阶段,生产力有了较大的提高,统治阶级对物质享受的要求也越来越高。
皇帝和贵族自然而然地产生了两种奢望:第一希望掌握更多的财富,供他们享乐;第二希望长生不死,使他们的统治一劳永逸中国炼丹活动源于公元前3世纪,至了东汉,方士们的神仙思想发展沦为道教,炼丹的风气便深入细致民间。
东汉魏伯阳所撰《周易道德经契》就是现存的世界上最早的炼丹术的理论著作,书中提及当时的炼丹家存有《火记》600篇,可知当时火法炼丹已累积了大量经验性科学知识。
晋代炼丹家葛洪所撰《抱朴子内篇》,对汉晋以来的炼丹术并作了详尽的记述和总结,他的炼丹术分成3个互相关联的部分:①天然橡胶万应灵丹,以为“仙道之极”。
②收集并加工制作长生药。
这些药物包含矿物、动物性、植物性药物,指出它们能够起著“令人身安命延”、“养性”和“护身”的促进作用。
③成仙金银。
用铜、铁等普通金属点化成黄金和白银,实际上就是采用化学方法做成各种与金、银外貌相近的合金。
除了中国发展炼丹术以外,8世纪,阿拉伯也出现了称为al-kimiya(据考证可能是由汉语“金液”两字的古音kim-ya演变而来)的炼丹术,追求一种叫做阿尔伊克西尔的万应灵丹,指望用它来使人长寿,其他内容包括炼金和制药。
约12世纪,阿拉伯炼丹术随着伊斯兰教的势力传播到欧洲。
炼丹家的指导思想就是唯心的,因此,他们的本来目的完全没达至。
但是炼丹的课堂教学毕竟并使炼丹家们碰触至种种自然现象,从而提升了对自然界的重新认识,比如,他们日日夜夜地在实验室工作,累积了多样的实际经验,从而明确提出了一种难能可贵的思想:“物质之间可以用人工的方法互相转型”,而唐朝末年发生的火药则就是炼丹术课堂教学的产物。
太上老君炼丹炉化学原理
首先,炼丹炉的燃烧原理是通过燃料的燃烧产生高温,并将这种高温
传导到炼丹炉内的炉膛中,以提供炉膛中的原料和药材所需的高温条件。
炼丹炉中的常用燃料有木炭、柴火、煤炭等。
这些燃料燃烧时会产生大量
的热能,并且产生的热能一般都会被炉墙或炉膛内的材料吸收,再以热传
导的方式传递给需要加热的原料和药材。
其次,炼丹炉的化学原理还涉及到氧化还原反应。
在炼丹过程中,常
常会使用到一些需要进行氧化还原反应的药材,例如金、汞、铅等。
炉中
的高温可以提供足够的能量,使这些药材被氧化或还原为想要得到的制品。
氧化还原反应是指物质中的原子或离子发生电子的转移,从而改变它们的
氧化态和还原态。
在炼丹炉中,可以通过调节燃料燃烧的强度和温度等来
控制氧化还原反应的进行,以获得所需的化学反应产物。
此外,炼丹炉的化学原理还涉及到热传导。
炼丹炉中的炉墙和炉膛的
材料通常具有较好的热传导性,可以迅速将燃料燃烧产生的热能传递给炉
膛内部,使原料和药材得到足够高的温度。
热传导是指热量在物质中的传
递过程,其传递速度与物质的热导率有关。
炉墙和炉膛材料的选择要考虑
到其热导率,以便将热能快速传递给原料和药材。
总的来说,太上老君炼丹炉的化学原理主要涉及到燃烧、氧化还原反
应和热传导三个方面。
通过燃烧产生高温、控制氧化还原反应和利用热传
导将燃烧产生的热能传递给原料和药材,从而实现对药材的炼制和提纯。
这种化学原理在古代的炼丹术中得到了广泛应用,并为炼丹炉的设计和操
作提供了基础。
炼丹术中的化学方法炼丹术起源很早,《战国策》中已有方士向荆王献不死之药的记载。
汉武帝也妄想“长生久视”,向民间广求丹药,招纳方士,并亲自炼丹。
从此,炼丹成为风气,开始盛行。
历代都出现炼丹方士,也就是所谓的炼丹家。
炼丹家的目的是寻找长生不老之药,这样的目的是不可能达到的。
炼丹术流行了一千多年,最后还是一无所获。
但是,炼丹术所采用的一些具体方法还是有可取之处的,它显示了化学的原始形态。
炼丹术中很重要的一种方法就是“火法炼丹”。
它直接与火药的发明有关系。
所谓“火法炼丹”大约是一种无水的加热方法,晋代葛洪在“抱朴子”中对火法有所记载,火法大致包括:煅(长时间高温加热)、炼(干燥物质的加热)、灸(局部烘烤)、熔(熔化)、抽(蒸馏)、飞(又叫升,就是升华)、优(加热使物质变性)。
这些方法都是最基本的化学方法,这也是炼丹术这种愚昧的职业能够产生发明的基础。
炼丹家的虔诚和寻找长生不老之药的挫折,使得炼丹家不得不反复实验和寻找新的方法。
这样就为火药的发明创造了条件。
在发明火药之前,炼丹术已经得到了一些人造的化学药品,如硫化汞等。
这可能是人类最早用化学合成法制成的产品之一。
炼丹起火,启示人们认识并发明火药。
得电子 失电子 失电子 得电子 第3课时 相对原子质量 离子教学目的通过氯化钠的生成,使学生了解离子的形成学会正确书写离子教学重点离子的形成与写法教学过程[观察活动]实验2—7 把点燃的金属钠放进装氯气的集气瓶中,能观察到什么现象? 现象:钠在氯气中燃烧,生成白烟.[讲 述]在化学变化中,一些原子容易失去电子,而另一些原子容易得到电子,当原子得到或失去核外电子从而带上电荷,就转变成离子.[讲 解]氯化钠的生成[板 书]离子也是构成物质的一种微粒[讲 述]当原子变成离子,核内质子数便和核外电子数不相等了,这样原子就带电了,就变成了离子。
离子分为阳离子和阴离子,原子失去电子变成阳离子,阳离子带正电荷,原子得到电子变成阴离子,阴离子带负电荷。
古代炼丹家对无机颜料的贡献炼丹术是我国古代炼制“长生不老之药”的一种方术,从事这种行当的人当时被称为方士,后来又被称为丹家或道士。
炼丹术在我国厉史悠久,它主要形成于公元前二世纪的汉武帝时代,而以公元前三世纪的秦始皇时代为先驱。
从秦始皇到晋代约600年时间里,炼丹家虽然役有炼出“长生不老”之药,但是促进了无机颜料特别是含汞、含铅的氧化物颜料的发展。
作为古代重要红色颜料的银朱,化学成分是硫化汞,天然产物又名丹砂或辰砂(以湖南辰州盛产而得名)人造红色硫化汞的制成,是炼丹家对化学的巨大贡献,是人类第一次用自己的劳动得到了性质与天然产物无二的合成物质。
当时的炼丹家们持“天机不可泄露”之观点,常用隐语或其他方法来掩盖真相。
例如东汉炼丹家魏伯阳在阻止水银挥发性的办法中就说了这样一段隐语“河上姹女,灵而最神,得火则飞,不见埃尘,鬼睑龙匿,莫知所存,将欲制之,黄牙为根”。
这里所指的“河上姹女”就是水银,“黄牙”就是硫黄。
这里告诉我们,纯粹的水银在加热时容易变成蒸气挥发跑掉,要使它不跑掉,就必须加入硫黄,使之变为硫化汞。
但这样制得的硫化汞系单斜晶体,颜色是黑的,而不是红的,要得到红色硫化汞,还需进行一道升华,使之转变为方角晶体。
魏伯阳在描述制作红色硫化汞时说“祷冶并合之,持入赤色门,固塞其际会,务令致完坚。
炎火张于下,昼夜声正勤……候视加谨填,审查调寒温。
气索命当绝,休使亡魄魂。
色转更为紫,赫然成还丹。
粉提以刀圭,一丸最为神”。
这里所说的紫色还丹,就是红色硫化汞,为初期炼丹家所非常重视之物,也就是后期炼丹家所称的“灵砂”。
晋代炼丹家葛洪在他所著的《抱朴子金丹篇》中曾说“第四之丹名日还丹,服一刀圭百日仙也。
”又说“取九转之丹,纳神鼎中……即化为还丹。
取而服之,一刀圭即白日升天。
”当然,炼丹家们把硫化汞(银朱)的作用神化了,不过他对什么叫“还丹”还是作了明确的阐述“丹砂烧之成水银,积变又还成丹砂”,这充分说明炼丹家炼制的丹砂确实是硫化汞(即银朱)也说明炼丹家们对硫化汞的化合和分解有较深入的研究。