硫黄和砒霜
硫黄是由烧炼矿石时得到的液体冷凝而成的。硫黄的用途十分广泛,可以用来制作火药、农药、火柴、酸等。不过提取硫黄并不容易。
烧炼硫铁矿石的时候,要先用煤饼包裹着矿石堆垒起来,再在外围打造一个泥炉。炉子上面盖上旧硫渣,在隆起的炉顶开一个圆孔,矿石烧到一定程度时,会有金黄色的气体从圆孔冒出来。用一个有凹槽的陶钵盖住圆孔,硫黄的蒸气就会在上面冷凝成液体,流进凹槽,再顺着连接好的导管流进小池子。气体全部凝结后,就得到了固态的硫黄。
炼丹与火药的发明
中国古代四大发明之一火药,就需要硫黄做原料。古代炼丹家制药时,逐渐发现硫黄、硝石和木炭混合后,有燃烧和爆炸的能力。唐朝末期,出现了用于战争的火药箭,还有关于“发机飞火”的记载,就是用抛石机投掷火药包,用作燃烧性兵器。
隋末唐初医学家孙思邈,在自己的著作中介绍了很多种“伏火”之法,其中就有“伏火硫黄法”。这类伏火的方法是为了使硫黄改性,避免燃烧爆炸,以达到炼丹的目的。
炼丹家正是通过他们的长期实践,才发现硝石、硫黄和木炭等混合物的爆炸性能。因此,至迟在808年以前,含硝、硫、炭三组分的火药已经在中国诞生。
砒霜是从砒石中提炼出来的。砒石要比泥土坚硬,外表和石头很像,但是比石头脆。
砒霜分为红、白两种,分别由红色和白色砒石烧制而成。烧制砒霜时,要先在地上挖一个土窑,用来堆放砒石。还要在窑上砌一个弯曲的烟囱,用铁锅倒扣住烟囱的出烟口。
燃火后,烟就会顺着烟囱上升,最后熏在铁锅的内壁上。附着的烟灰累积得足够多时,就要熄火,等到冒出来的烟冷却后再次点火,反复几次,直到锅的内壁结满砒霜。最后,把铁锅打碎,就可以得到砒霜了。
烧制砒霜时,操作的工人一定要站在上风处离炉子30多米的地方,因为砒霜有剧毒,只要一丁点就会夺人性命。烧制砒霜时下风所到之处,草木都会枯萎。
砒霜虽然有剧毒,但是在农业生产中用途很大。古代的农人经常用砒霜来灭鼠、杀虫,确保庄稼丰收。南方的稻农还会用它来给秧苗蘸根,使水稻长得更好。
原著精选
烧取硫黄
凡烧硫黄石,与煤矿石同形。掘取其石,用煤炭饼包裹丛架,外筑土作炉。炭与石皆载千斤于内,炉上用烧硫旧滓罨盖,中顶隆起,透一圆孔,其中火力到时,孔内透出黄焰金光。先教陶家烧一钵盂[10],其盂当中隆起,边弦卷成鱼袋样,覆于孔上。石精感受火神,化出黄光飞走,遇盂掩住不能上飞,则化成汁液,靠着盂底,其液流入弦袋之中,其弦又透小眼,流入冷道灰槽小池,则凝结而成硫黄矣。
——选自《燔石·硫黄》