最初的元素

3.最初的元素

元素是何时如何被发现的呢？

还在很古老的时代，人类就开始利用元素了。当人类头一次发现火的时候，树木燃烧以后所生成的炭灰就散在森林中了。那些洞穴壁上的人类最古老的艺术作品，也许就是用那些炭画的。

到了石器时代，人类开始用石头制作工具和武器，如枪锋、斧头、小刀等。早期的印第安人更是巧妙地利用自然材料制成了许多形态各异的物品。他们用土造的钵等器具，大部分是由铝、硅和氧的化合物构成的。

尽管如此，那时候还没有人知道什么是元素，就更不会知道黏土或石头里面包含着许多种元素了。

随着时代的变迁，人类开始支配环境，渐渐地学会了从地里发掘材料，并从中抽出元素加以利用，甚至改变元素的排列。

我们把可以抽出特定元素的“肥土”叫做矿石。

各种石器

含铅的矿石———方铅矿（硫化铅）是最普通的矿石。在偶然的机会中，古代人学会了从中提炼出铅来。如果用火烧掺有木炭的铅矿石，纯金属铅就会被分离出来，一滴一滴地掉落在地上。

除了方铅矿，远古的人还知道一种矿石———朱砂，也就是硫化汞。这种矿石一经加热就会起化学反应，从而得到纯的水银（汞）。

随着好奇心的增强以及处理材料能力的进步，人类又发现了金属铜。继之，人们又发现了如何将铜和锡从矿石中抽取出来。

对人类来说，将铜和锡混合制成青铜器，意味着迈出了非常重要的一步，因此，史前的那段时期又被叫做“青铜器时代”。

在青铜器时代，人们已经开始用青铜制作上乘的武器、器皿以及华丽的装饰品，也正是在这个时代，冶金科学开始发展起来了。

青铜器时代之后，大约自公元前一千年人类发现了铁的冶炼法，铁器时代便随之开始了。其实很可能在更早的时候，人们就已经发现并利用过铁。也许，人们把含有铁矿石的赤红石堆成炉灶，起火之后，发现被分离出来的金属就是铁。

他们将铁打造成铁锤、锥或梳子等，当然也打造成武器。这期间诞生了种种文明，前一种文明很快就被后来的文明取代。各种文明的盛衰和各国冶金技术的发达程度有着非常明显的关系。

古代人所利用的元素

人类学会了加热自然矿石，并从中抽出种种元素。这是一种原始、幼稚的方法。他们有时候也利用炭，也就是在地上生火的方法。在实验室中我们可以很轻易地证明以上所说的方法。例如，将含铅的矿石放在黑铅板上加热，就可以得到比较纯的金属铅。

当古代的人知道如何从矿石中抽出金属，并且发现了直接以元素状态出现的金之后，他们很快就学会了利用那些金属制造出形形色色的物品，同时，他们已经可以把金属打成薄薄的片了。

所以，古代人已经会利用许多种元素了，只是他们还不知道这些是元素而已。

开始，他们以木炭的形态获得了碳。继之，又知道了硫黄及以元素状态存在的金、银、铜等金属。还学会了从各种矿石中抽取出铜、水银、铅、锡。

也许，对于古代人而言，主要的成就就是用矿石造出金属铁。在冶金术初期，部族如果想要拥有文明的中心地位，就必须会冶炼铁。

到公元初期，人类已知的元素已经达到了9种，并且可以把它们分离出来利用。仔细观察那些元素在现代元素表上的位置，我们会发现其中有几种元素的化学性质非常相似。铜、银、金的性质很接近，锡和铅也是如此。

9种元素的化学符号是这样的：

C—碳　　S—硫黄　　Fe—铁　　　Cu—铜　　Ag—银

Sn—锡　 Au—金　　 Hg—水银　　Pb—铅