文学中的艺术与化学

化学是严谨的，艺术是优美的，两者似乎格格不入。然而人类历史上，将严谨的化学融入浪漫优美的文学艺术中的例子却屡见不鲜。古人以独特的视角给我们留下了珍贵的笔墨，创作了无数优美的诗篇，为化学教学与艺术的结合提供了重要的素材。

唐代诗人杜甫在《客从》中记述了一件令他迷惑和懊恼的事。“客从南溟来，遣我泉客珠。……开视化为血，哀今征敛无。”珍藏多年的的珍珠开箱时竟不翼而飞，只留下一堆红色的液体？这其实是珍珠贝外套膜受到刺激产生的分泌物凝积而成的，主要成分是碳酸钙和少量的有机质。碳酸钙在酸性条件下能转变为酸式盐溶解，杜甫居室漏雨潮湿，竹箱无防潮性能，遇到水和空气中的二氧化碳气体，珍珠就发生了化学反应变成了红色液体。

诗歌与化学的结合无独有偶，明代民族英雄于谦曾作《石灰吟》一首，不但体现了于谦刚正不阿、忠烈清白的一生，还精辟地阐述了生石灰的生产过程。“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕，要留青白在人间。”石灰石(主要成分是CaCO3)经过人们的锤凿从深山中取得，之后在高温下烧制分解成白色的生石灰（CaO），生石灰与水反应生成白色的熟石灰（Ca(OH)2），最后熟石灰与空气中的二氧化碳反应生成白色的碳酸钙。

中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中充分记载了古代化学的研究成果。我国宋代的《梦溪笔谈》中记载有关自然科学知识共条科技史实。“信州铅山县有苦泉，流以为涧。挹其水熬之，则成胆矾。烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。水能为铜，物之变化，固不可测。取精铁锻之百余火，每锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯

钢也，虽百炼，不耗矣。”其中就涉及到了五水硫酸铜蒸发浓缩的制备过程和高温下分解，铁与硫酸铜的置换等反应。我国清代的《本草纲目拾遗》中记叙无机药物种，其中“强水”条目下写道:“性最烈，能蚀五金，其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”则是指硝酸。

以硝酸钾为例，关于其反应和现象的文献记录就有很多。《天工开物》中“…凡研消不以铁碾入石臼，相激火生，祸不可测”体现了硝酸钾能自燃的性质；《本草经集注》中提到了区分硝石（KNO3）和朴消（Na2SO4）的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，便是利用了焰色反应的化学原理；《开宝本草》也包含了硝酸钾溶解、蒸发结晶的提纯过程：“…（KNO3）所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”；《本草纲目》中还介绍了硝酸钾在火药中的应用，“（火药）乃焰消（KNO3）、硫磺、杉木炭所合，以为烽燧铳机诸药者”这是利用硝酸钾分解生成氧气助燃的性质。

化学在与建筑有关的文学艺术中也有所涉及。“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”中的“红泥”与红砖的制作有着相同的原理。它由一种特殊的泥土制成，之后在火高温烧制下变成红色，主要含有三氧化二铁。说起红砖，青瓦也是要提的。“撑着油纸伞，独自彷徨在悠长、悠长又寂寥的雨巷”，朦胧又幽深的美感扑面而来，雨巷也渐渐成为一种抒情的意象。走进这悠长寂寥的雨巷，青砖在两旁垒叠成壁，小径由青石板铺就而成。青砖不同于红砖一烧到底，而是在烧制过程中浇水，主要成分含氧化亚铁和四氧化三铁。青石板学名为石灰石，主要成份为碳酸钙及粘土、氧化硅、氧化镁等。当氧化硅高时青石板硬度高，承重抗压性好，因其青涩厚重的色彩而具有曲径通幽的意境。“清晨入古寺，初日照高林。曲径通幽处，禅房花木深”正是这一情景的写照。

另外，古代的很多我们熟知的成语、谚语也都蕴含着很多化学知识。

我们常用水滴石穿来比喻只要坚持不懈，事情就能成功。该成语出自《汉书·枚乘传》：“泰山之霤穿石，单极之绠断干。水非石之钻，索非木之锯，渐靡使之然也。”小小的水滴却能把石头滴穿，其中原理则是石头的主要成分是碳酸钙，雨水在降落过程中因溶有二氧化碳显弱酸性，碳酸钙与之反应生成了易溶于水的碳酸氢钙随水冲去，久而久之就形成了凹陷，甚至是穿孔。景区钟乳石的形成也与此有关。含有二氧化碳的水渗入到石灰岩隙缝中，与碳酸钙反应生成碳酸氢钙，溶有碳酸氢钙的水从洞顶滴下来时，分解成碳酸钙、二氧化碳和水，固体碳酸钙由上而下逐渐增长形成钟乳石。碧野《富春江畔?“冰壶”与“双龙”》中有一段钟乳石的描写：“洞内到处都是钟乳石，湿润清新，有的像玉柱从顶垂直到地，有的像雨云倒悬空中，有的像白浪滔滔，波涌连天，真是气象万千，蔚为奇观。”

信口雌黄一词出自晋代孙盛的《晋阳秋》：“王衍，字夷甫，能言，于意有不安者，辄更易之，时号口中雌黄。”雌黄即鸡冠石，成分是三硫化二砷，一种难溶于水的橘黄色晶体，可用来制颜料或褪色剂。古时写字用黄纸，雌黄作为一种涂改剂，写错了就用雌黄涂抹后重写，由此比喻不顾事实，随口乱说。另外“百炼方能成钢”“真金不怕火炼”发生的是化学变化，“甘之如饴”说明糖类均有甜味，“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应，还有炉火纯青、饮鸩止渴、点石成金等等。

艺术或化学从来不是一个独立的概念，文学作为桥梁将它们联系起来，并创造出一个精彩美妙的世界，无论是诗词、文献、成语还是熟语谚语中都有化学的身影。古人对化学现象的悉心观察与独特的文学审美，以及对化学在社会生活中应用的精彩描述，是艺术与化学相结合的经典例证，不仅启迪了后人的思想，也体现了历史的发展与进步以及艺术与化学在生活中的延伸。

艺术与化学课程小论文：作者/化工_杜娟

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