10.3 碱、清洁剂、酸
苏打和钾碱 这两种物质作为清洁剂需求量很大，在用来制造玻璃、釉面和肥皂时也是如此。它们的来源是天然纯碱、草木灰和烧酒石。
天然纯碱或碳酸氢钠在埃及的许多地方都有大量的发现，尤其是在著名的奈特伦洼地，它位于西部沙漠，与尼罗河三角洲的西翼平行，相距约30英里。这种天然的碳酸盐以“碱”（nitrun）闻名，“泡碱”（natron）这个词就是欧洲17世纪阿拉伯语natrūn的异体，拉丁文的“钠”（natrium）和钠的元素符号也是如此。尽管在远古时代很重要，但纯碱在中世纪的欧洲没有得到多少应用，虽然当时对钾碱有很大的需求（第Ⅰ卷，边码259—260、边码268、边码270）。
草木灰即“钾碱”，它包含有用的部分碳酸钾，并伴有少量纯碱，除非这种草木灰是从盐碱湿地里生长的植物或是从海草中获得，在这种情况下钠盐的比例要高得多。在北欧，草木灰是制造玻璃、碱液以及肥皂的常用材料，并通过波罗的海国家输入到英格兰。特奥菲卢斯推荐过用山毛榉木烧成的灰制造玻璃，但欧洲蕨类植物的灰受到格外的青睐。据说，它在英格兰只供一部分人专用。为了清洗的目的，草木灰被放到水中以提取碱液。在肥皂的制造中，石灰被加到木灰中，并加一定量的水，以便把它从混合物中过滤出来，碳酸钾就被转换成了苛性钾（“烈性的碱液”）。这种碱性溶液加热煮沸后，在一些配方中仅仅只是加入油或脂肪，经过搅拌就制成了肥皂。
在地中海地区，有一种据称很高级的产品应用得很广泛，它就是熔化的矮灌木灰，很可能是洗涤碱（Salsola soda L）。当从叙利亚和黎凡特进口时，它被称为polverine或rocchetta。当它从西班牙输入时，又被叫作苏打灰（barilla）。它含有20%的碳酸钾，如果再加上一些其他的木灰就能有效地清除各种污迹。除此之外，它含有更多的碱，所以在与脂肪混合时能产出硬肥皂，而不是软肥皂，这是它额外的优越之处。
图327 从酒桶里面清理出酒石。
来源于斯特拉斯堡的一本印刷书，约1497年。
酒石或粗酒石 这种酒桶里的沉淀物（图327）主要是由钾与氢组成的酒石酸盐，煅烧时能产生相当纯的碳酸钾。尽管这种产品有时运用于媒染剂中，但主要还是用于医疗。有时，将酒的残渣晾干、碳化，就会得到一种钾碱含量很高的产品。
氨 在尿变陈的过程中可以大量获得氨。它大量用于清洗油污、制作明矾（边码215、边码368）和颜料（边码361）。
石灰 石灰可通过煅烧白垩或石灰石获得，这是为人所熟知的。烧制石灰的窑很简单，通常是在山坡上挖洞或是建低矮的塔式炉子（图323），以炭为燃料。但在中世纪，煤已经可以得到，所以人们更爱用煤作燃料。石灰被大量用于做石膏、灰浆和砂浆（attractum），这是一种最受欢迎的石灰、砂和石头的混合物，用于填充厚墙内部。石灰与砂混在一起是中世纪主要的胶接材料，不过石膏砂浆也同样被使用。在意大利和地中海的岛屿，火山灰砂浆在水的作用下凝固（边码407）。它由火山凝灰岩、石灰和砂制成，从远古一直使用到现在，名称（Pozzolana）就来源于那不勒斯附近的波佐利（Pozzuoli）港（图473）。
清洁剂 清洁剂用于个人卫生和纺织工业。希腊和罗马时期的早期，人们直接用油或在油中混合糠、沙、灰、某些树汁和浮石之类的机械制剂清洁自己的身体。他们喜欢洗热水澡、冲凉以及蒸汽浴，洗手则用各式各样的泥土或黏土。按照我们现代人的看法，他们似乎并不知道肥皂是何物。肥皂可能是条顿人或鞑靼人发明的，它在公元纪年开始的时候才为人所知，起初被视为一种化妆品或一种药品（见下文）。
在古代，洗衣服用漂白土（一种水合铝硅酸盐）和碱。前者用于吸收脂肪，后者则与它形成一种可溶的化合物。经常使用的碱是从尿中制取的氨化物，但有时也使用从泡碱和木灰中提取的碱液。在漂洗作坊，还辅以机械拍打来完成漂洗工作（图187、图553）。它们一直使用到中世纪结束之时，这时肥皂成为人们所熟知的商品已经很长时间了。
肥皂 肥皂的起源人们还不是太清楚。拉丁文中的“sapo”一词，最早被普林尼用来描述由高卢人发明的一种润发油。当这种东西被广泛地输入罗马时，再把“sapo”一词译作肥皂就不太贴切了。第一份相当确切地提到这种译法的参考资料是385年前后内科医生普里希安（Priscian）提出的，他说肥皂是用于洗发的。到了800年，肥皂的制造在欧洲是很普通的家庭手工。从那时起，我们经常听到“煮肥皂的人”的叫法。至少从12世纪起，肥皂就开始大量生产，并成为几个国家主要的出口品，其中最著名的是斯堪的纳维亚。起初，肥皂由动物脂肪制造而成，有一种很难闻的气味。当发现用橄榄油制造肥皂可以克服气味难闻的问题后，许多这种贸易转到了西班牙和地中海区域。
硬肥皂 这是地中海沿岸用橄榄油和苏打灰制造而成的产品。它首先由阿拉伯人生产出来，后来由卡斯蒂利亚人、马赛人和威尼斯人制造，并出口到北部的国家。硬肥皂常常气味芬芳，并被视为一种奢侈品。
软肥皂 这是一种典型的钾化合物。至少早在12世纪，北方各国就已开始大量制造这种软肥皂，并用于织物的清洗。当时使用的碱是苛性钾碱液，是用流水冲洗木灰和石灰并从中过滤出来的，脂肪是牛脂、鲸油或者其他的动物脂肪。这种肥皂是工业用品而不是奢侈消费品。16世纪的配方表明，一些肥皂的制造仅仅是简单地把加热的碱液与油搅拌在一起，然后将它静置至变稠。另一些肥皂的制造是把油与弱碱液一起煮，直到它皂化为止。到17世纪，才有了关于盐析工艺的记录[1]。
硝酸 从古代起，酸就一直为人所知。不过，作为一种物质分类，酸的概念是16世纪才发展起来的。在盖博（Geber）的《完美的总结》（Summa perfectionis）一书之前，拉丁文著作中没有关于制备硝酸的任何描述［13］，虽然盖博是以阿拉伯姓氏贾比尔（Jābir）署名的。一些专题论文中也曾提到过硝酸，人们曾错误地把这些论文归于卢尔（Ramón Lull，1235？—1315），但这些论文是1330年以后才写成的。硝酸的制备是用事先部分脱水的铝、铜或铁的硫酸盐蒸馏提取硝石（边码370），这需要高温，而且蒸馏器皿必须耐热和耐酸。硝酸的工业用途主要是盐析，或者说是从银中分离出金来，即把银溶解掉而保留金。
王水 贾比尔说，将氯化铵加入硝酸中能够溶解黄金，这是正确的。“王水”这种混合物含有盐酸和硝酸，可用于把银从金里分离出来。当银被侵蚀并成为不可溶的氯化物沉淀下来时，黄金却溶解为可溶氯化物。银可以通过熔炼氯化物与苛性碱获得，黄金则可以容易地通过蒸发液体并加热残渣重新回收。硝酸适用于把少量黄金从银中分离出来，“王水”则适用于把少量的银从黄金里分离出来。
硫酸 硫酸的历史很不清楚，依稀有证据表明它是由像贾比尔一样早的、说阿拉伯语的炼金术士们制成的（边码736）。约1535年以前，人们并不确切知道如何把它分离出来。此后，硫酸要么通过煅烧硫磺并冷凝这样形成的微量酸而得到，要么利用蒸馏绿矾或蓝矾（铁或铜的硫酸盐）去制造。到了17世纪，硫酸才具有了工业上的重要性。然而，无论是在东方还是在西方，硫酸在好几个世纪里都是以蒸气形式使用的，渗碳法中用它与硫酸盐和食盐共热来提纯金子。
盐酸 盐酸的生产过程大致与硫酸相似，直到17世纪才被分离出来并被人类认识。从很早的年代开始，有机酸——例如从酒酸化而来的醋或仅仅是酸葡萄汁——就一直广泛地在家庭中使用（第Ⅰ卷，边码284—285）。