化學(xué)方法簡史準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法階段
化學(xué)先生 / 2019-08-07
大約從公元1世紀(jì)時(shí)期開始,些國家的奴隸制社會(huì)先后被相對(duì)先進(jìn)的封建社會(huì)所取代,這種社會(huì)生產(chǎn)力和社會(huì)結(jié)構(gòu)的改變推動(dòng)古代化學(xué)從生產(chǎn)實(shí)踐中分化出來,先后在中國、埃及、阿拉伯和西歐逐漸形成為一種具有獨(dú)立性的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),即煉金術(shù),在煉金實(shí)踐中誕生了原始形態(tài)的化學(xué)。與此相適應(yīng),古代的化學(xué)思辨方法也逐漸推進(jìn)到了準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法的新階段。
1.實(shí)踐性的方法。
煉金術(shù)是封建制度的產(chǎn)物。其目的是為了實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)石成金",變普通物質(zhì)為黃金,實(shí)現(xiàn)發(fā)財(cái)?shù)膲粝?,或者煉制出長生不老金丹,服食之后,實(shí)現(xiàn)長生的夢想。發(fā)財(cái)和長生幾乎是所有人的追求,因而煉金術(shù)有著廣大的市場。
煉金術(shù)的出現(xiàn),從實(shí)驗(yàn)科學(xué)的角度看,畢竟是一個(gè)進(jìn)步。煉金家同自然哲學(xué)家相反,他們不是崇尚思辨,而是熱衷于實(shí)際操作,這就突破了自然哲學(xué)家主觀的、狹隘的思辨眼界。煉金術(shù)雖盲目,但煉金家們堅(jiān)持不懈地實(shí)際操作,得到了許多重要的化學(xué)科學(xué)成果。例如,發(fā)現(xiàn)了硫酸、硝酸、王水和酒精等化學(xué)物質(zhì),掌握了“丹砂燒之成水銀,積變又還原成丹粉"等化學(xué)變化規(guī)律,發(fā)明了坩堝、燒杯和蒸發(fā)皿等實(shí)驗(yàn)設(shè)備,以及升華、熔解和燃燒等實(shí)驗(yàn)技術(shù),從而奠定了近代化學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。
煉金術(shù)以探求“點(diǎn)金”或煉制“長生”藥而形成的獨(dú)立于生產(chǎn)實(shí)踐之外的研究方法,在客觀上有追求認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化規(guī)律的作用,就此而言,這是種接近于近代實(shí)驗(yàn)方法的方法。煉金家也正是依靠了這方法才有可能完成若干化學(xué)發(fā)現(xiàn)。
2.準(zhǔn)科學(xué)性質(zhì)的特征。
煉金術(shù)和煉丹術(shù)的盲目實(shí)驗(yàn)方法,雖然已經(jīng)具有了一定的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的性質(zhì),然而從根本上來說,還不屬于真正的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。因?yàn)樗€有以下幾個(gè)非科學(xué)的特征:
實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡奶摶眯?。其?shí)驗(yàn)?zāi)康闹饕菫榱藢ふ?ldquo;哲人石”用以“點(diǎn)金”或得到“長生”藥,企圖實(shí)現(xiàn)不可能實(shí)現(xiàn)的夢想:不是為了掌握物質(zhì)的化學(xué)變化規(guī)律或“旨在從自然界獲得對(duì)于理論上嚴(yán)格定義的問題的回答”,因此,煉金術(shù)沒有近代科學(xué)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)目的性。
理論的神秘性。中國煉丹家強(qiáng)調(diào)在煉丹前需“齋潔百日以上”,并安上香爐,致祈禱之詞等,否則將“謗毀神藥”而“藥不成矣"!西方煉金家則以巫術(shù)或萬物有靈的擬人觀妄圖找到所謂黃金“生命”的“靈魂",以此使賤金屬“起死回生" ,變成黃金,等等。因此,煉金術(shù)和煉丹術(shù)沒有科學(xué)理論的指導(dǎo)。
方法論的幼稚性。煉金家看到“黃金人火百煉而不消,埋之畢天而不朽”,就幼稚地以為“服金者壽如金”“服玉者壽如玉”,長生不死;看到礦石能夠煉出銅和鐵,就天真地以為銅和鐵也可以“煉”成黃金。這種形而上學(xué)類比的方法論,常常使得煉金家在屢遭失敗的情況下仍然執(zhí)迷不悟,以致不斷地-代又 一代地重復(fù)同樣的錯(cuò)誤。
可以看出.煉金術(shù)的方法不同于近代科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法,是一種尚未具備科學(xué)的目標(biāo)科學(xué)的理論和科學(xué)的方法論的“盲目實(shí)驗(yàn)"方法,也可以稱為準(zhǔn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法或類化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法。
3.化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的前驅(qū)。
煉金術(shù)的方法盡管還存在著嚴(yán)重的缺陷,但是對(duì)于思辨方法來說還是一個(gè)重大進(jìn)步。它畢竟具有一定的實(shí)驗(yàn)性質(zhì),從而能夠成為向科學(xué)方法過渡的橋梁,成為近代化學(xué)方法產(chǎn)生的基礎(chǔ)。一些煉金家也正是在運(yùn)用這。方法的實(shí)踐中逐漸萌發(fā)出科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法雛形的。13世紀(jì)的英國煉金家羅吉爾?培根(R. Bacon,1214~1292)就是一個(gè)代表人物。他在長期的煉金活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)了火藥的成分,并撰寫出《煉金術(shù)原理)等18部著作。在這過程中他逐漸認(rèn)識(shí)到, 實(shí)驗(yàn)本身勝于一切經(jīng)院 哲學(xué)的思辨知識(shí)和方法,“實(shí)驗(yàn)才能給科學(xué)知識(shí)以確定性"。他最早提出了“實(shí)驗(yàn)科學(xué)”的口號(hào),成為科學(xué)史上最早的一位接近于現(xiàn)代類型的科學(xué)家。
16世紀(jì)的瑞土煉金家、醫(yī)藥化學(xué)家帕拉塞斯(Paracelsus, 1493~ 1541),也在長期的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中逐漸領(lǐng)悟到了實(shí)驗(yàn)方法的重要性。他指出,只靠“內(nèi)心的默想絕不會(huì)知道萬物的本性”,強(qiáng)調(diào)“眼所看見的,手所接觸的”才是認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)。17世紀(jì)的比利時(shí)煉金家海爾蒙特(Von Helmont, 1577 1644)也認(rèn)識(shí)到知識(shí)不是靠思辨獲得的,而是“依靠用火的操作來證明”。
中國古代的杜康首先造出酒,他還是首先用酒趟的專家,所以他成了中國酒的代名詞,成了“酒神”:中國唐代的陸羽(733~約804),研究茶,著《茶經(jīng)》,一生不愿為官,他認(rèn)為:官場無信義、官場無親情、官場無朋友。他閉門讀書,研究著述,被稱為“茶圣”、“茶神”。陸羽與專門研究花卉的李季蘭結(jié)為夫妻,李季蘭就是傳說中的“花神”。實(shí)際上,杜康、陸羽、李季蘭,都是研究天然物化學(xué)的專家,他們的研究方法就是準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法。
歷史表明,如果沒有煉金家千百年來盲目地、愚拙而又執(zhí)拗地堅(jiān)持煉金的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),也就不可能產(chǎn)生近代化學(xué)和近代化學(xué)方法。煉金術(shù)方法是古代思辨方法向近代化學(xué)方法轉(zhuǎn)化的“過渡態(tài)”。