葛洪《《抱朴子·内篇·仙药》中的火药考源》

二、《抱朴子·内篇·仙药》中的火药考源

单质砷的提取与火药的起源有着密切的关系，而关于单质砷的提取在葛洪《抱朴子·内篇·仙药》中有简略的记载，但这一信息似乎可以将中国古代四大发明之一的火药的发明由唐代提前至两晋之间。

1．《抱朴子·内篇·仙药》中单质砷的提取记载

西方化学史学界一致认为，从砷化合物中分离出单质砷的是13世纪日耳曼炼金家阿尔伯特·马格努斯（Albert Magnus，1200～1280年）。“Magnus”是尊称，特指“伟大的”，因此中国有时译成“大阿尔伯特”。这是西方对伟人加的一种前缀，例如耶稣的很多门徒都在名字的前面加“圣”字，以表彰其对基督教的贡献，如圣保罗、圣彼得等。大阿尔伯特的真实姓名是阿尔伯特·冯·布尔斯塔德（Albert von Bollstadt），是一位教会神职人员，在宗教学校里任教，通晓神学、哲学、天文、地理、动物、植物学，是西方具有代表性的炼金家，著有《炼金术》。

大阿尔伯特是用两份肥皂与一份雌黄（As2S3）共同加热获得单质砷（As）的。肥皂是用猪油或牛油与氢氧化钠共同熬煮制成的，化学成分是硬脂酸钠（C17H35COONa）。硬脂酸钠是不可能与砷的硫化物共同加热而得到单质砷的，只是肥皂中未充分皂化的猪油或牛油在受热炭化后形成的炭，将砷的硫化物转变成砷的氧化物中的砷还原出来。1962年美国科学史家席文（N.svin）研究中国唐代炼丹著作《太清丹经要诀》，发现其中所载的“造赤雪流珠丹法”实际上是还原雄黄（As4S4）为单质砷的方法，他依照原法仔细地做了模拟实验，所得到的生成物是金属砷。这部书的准确年代虽然难定，但可确定至迟不会晚于唐末，所以席文的发现可以证明，在阿尔伯特制得金属砷之前300多年，已经有中国炼丹家做过这项工作了。

但是《太清丹经要诀》的丹方并不是中国炼制单质砷最早的记载，其实早在两晋时期葛洪的名著《抱朴子·内篇·仙药》中就记载了可以制取单质砷的方法，由于《抱朴子·内篇·仙药》中的火药考源原文叙述过于简单，并未引起化学史界关注。

《抱朴子·内篇·仙药》是这样描述的：“雄黄应当得到武都山所出产的，纯而没有杂质，红得像鸡冠，光明烨烨者才可以服用。若是纯黄似雄黄色，而无红光者，则不能作为仙药使用，只能配制治病的药物而已。服食的方法有的用蒸煮法，有的用酒送服，有的先用硝石化为水再凝聚，有的用猪大肠裹着在红土下面蒸煮，有的用松脂调和，有的用后三种物质熔炼，拉伸如帛布，白色如冰……”

在这里，葛洪记载了六种处理雄黄的方法，其中与炼制单质砷有关的是第六种方法，即“用后三种物质熔炼”。所谓“后三种物质”，指上文已经提到的硝石、猪大肠和松脂。古时硝石与芒硝等相混，但葛洪说的硝石可以溶解诸石，确指硝酸钾。猪大肠实际上也就是猪脂。松脂即天然松脂，是松香和松节油的混合物。单质砷为白色，那“熔炼”这一词值得推敲，据王克奎、朱晟分析，有一种不可能、三种可能：

第一，如果是硝石、猪大肠、松脂和雄黄混合加热，这是不可能的。硝石是强氧化剂，猪大肠和松脂（含碳）是强还原剂，再加含硫的雄黄，实际上已成为一种火药，把这四样东西混合起来加热，必然会爆炸起火，在古代的设备条件下是不可能收集到任何生成物的。

第二，三物分别与雄黄共炼：硝石与雄黄共炼，得氧化砷；猪大肠与雄黄共炼，得单质砷；松脂与雄黄共炼，得单质砷。

第三，三物先后与雄黄（及反应后生成物）共炼：先用硝石与雄黄共炼，得氧化砷；再用猪大肠和松脂（或一次，或分为两次）与生成的氧化砷共炼，得单质砷。

第四，三物先后与雄黄（及反应后生成物）共炼：先用猪大肠和松脂（或一次，或分为两次）与雄黄共炼，得单质砷；再用硝石与生成的单质砷共炼，得氧化砷。

再经模拟实验，用三种可能的方法均可以得到单质砷。由此可见，葛洪所记载的方法可炼得单质砷这一点是确凿无疑的，不过《抱朴子·内篇·仙药》中的火药考源原文行文过简，对生成物没有充分加以描述罢了。应当指出，这是世界上关于炼制单质砷最早的可靠记载，比大阿尔伯特的工作早900年以上。

2．中国火药发明时间的考源

自二十世纪五十年代起，国内外学术界一般都接受了冯家升教授提出的火药起源于唐初孙思邈（581～682年，年龄存在争议）“伏火硫黄法”的说法。实际上，这一说法是错误的。中国古代炼丹家之所以能发明火药，是因为他们在长期炼丹实践中发现了一种化学现象，即某些药物放在一起加热会起火燃烧。在古代，从发现一种自然现象到有意识地加以利用，通常都要经过很长的认识过程，火药的发明自然也是如此。从葛洪关于以三物炼雄黄的记载看来，可以说这一认识过程从西晋末年起就已经开始了。早期火药的配方，大多数都以三黄（雄黄、雌黄、硫黄）、硝石、松脂（或松香）和各种油脂为主。

为什么早期火药的主要成分基本上是葛洪所说的这四样东西？这种现象正好说明古代炼丹家认识到哪些药物可以配成火药，是从用三物炼雄黄开始的。至于唐宋炼丹家常用的伏火法，其目的主要在于改变金石药的固有性质，例如它们的易燃性、挥发性和毒性等，所用的方法则是用火加以煅烧。正由于炼丹家们早已知道硝、硫、雄黄等物与他物合炼易于起火，所以在使用之前要把它们分别用火“伏”一下，这在一些唐宋炼丹著作里是可以看得出来的。所以，冯家升说古代炼丹家由于给金石药“伏火”才认识到某些药物是“着火的药”，显然是因果倒置了。

至于冯氏把宋人辑录的《诸家神品丹法》析仁使用硫、硝和皂角子的“伏火硫黄法”系于孙思邈的名下，则纯属史料引用错误。关于这一点，英国李约瑟（1900～1995）教授在他的巨著《中国科学技术史》中早已指出，中国学术界也有人写出专文，这里不再细谈。不过炼丹家对“着火的药”的认识达到比较深化的程度，则确是在中唐以后，《真元妙道要略》是中唐以后的书，其中有用硫黄、雄黄与硝石和蜜合炼以致起火酿成火灾的记载，可以证明。由于有了这种认识上的深化，到晚唐时期人们才可能把它们应用到军事方面，使火药这一重大发明在人类文明史上正式出现。由于以上种种，火药的起源可以上溯到西晋时期，而不是从唐代炼丹家使用伏火法开始；火药的发明者是中唐以后的某些无名炼丹家，而不是唐初的名医孙思邈。火药是中国古代四大发明之一，过去关于它的发明经过颇有一些以讹传讹的说法，在科学史上应当及时得到纠正。