铅是人类加工的第二种金属,大约始于9000年前。在土耳其出土了公元前6500年制造的铅制珠子,人类对铅的主动开采也持续了至少6000年。铅是一种柔软的重金属,熔点比较低(327摄氏度),所以易于加工。当它曝露在空气中时,表面很快就会生成一层氧化物,从而失去光泽。但它不会被腐蚀,并且不跟水发生反应。这些特性使它在管道建设中变得很有价值,此类应用可能始于古埃及人,而把这种应用发扬光大的则是罗马人,他们用铅制造管道和水箱。英文中“plumbing”(管道)这个词就来自拉丁文中的“plumbum”(铅),这也是铅的元素符号Pb的来历。
通常,人们通过燃烧方铅矿(硫化铅)来生产铅。在不晚于4000年前,亚述人就使用了铅制货币。埃及的阿拜多斯有一座铅制塑像,可以追溯到公元前3800年前后。古希腊人用铅来制作弹弓,而铅的化合物也曾被添加到彩色釉料和化妆品中。
熔炼:从矿石到金属
熔炼的过程其实相当简单。加热含有金属的矿石,金属与大气中的氧气发生反应,形成“矿灰”(即氧化物)。在缺氧环境下加热矿灰,会产生一氧化碳(这是因为氧气不足,无法直接产生二氧化碳),而缺氧的一氧化碳会将氧从氧化物中剥离出来,留下纯金属。在封闭的环境中加热岩石,对于早期的金属工匠来说是一个足够容易的做法。铜和铅很有可能是最早被冶炼的金属,可追溯到公元前6000年。塞尔维亚的温查文明(约前6000年至前3000年)曾进行过铜的冶炼,而在里姆丘堆(位于今伊朗)则发现了最早的冶炼铅的遗迹。
铅极其耐用,古罗马时代的铅制水管在近2000年后的今天仍可使用
如果罗马人只是把铅应用在管道制造中,他们的帝国可能会存活得更长久些。不幸的是,他们在食物中使用了一种铅的化合物。“铅糖”(也就是醋酸铅)作为一种甜味剂风行古罗马,被添加到葡萄酒和食物中。罗马酿酒师经常通过长时间烹煮未发酵的葡萄汁,来制造一种名为“沙巴”(sapa)的浓缩物,他们将此物添加到葡萄酒中使其变甜。他们发现,在铅容器中煮沸会比在铜容器中煮沸来得更甜。其原因在于,葡萄汁中的醋酸使铅从锅体中浸出,产生了一种名为“醋酸铅”的甜味化合物。罗马人很快就掌握了如何通过将氧化铅与醋(醋酸)混合来直接制造甜味剂。当代化学家在重制沙巴的过程中发现,每升葡萄汁含有多达1克的铅。只要喝一茶匙,就足以导致慢性铅中毒了。(www.xing528.com)
这种甜味剂在古罗马广受欢迎,并得到广泛应用——古罗马食谱《阿比鸠斯》中的450道美味里,有约五分之一都把铅糖当调料。许多富有的罗马人都患有痛风,这种现象极其普遍,以至于痛风常被视作自我放纵导致的疾病,并且饱受嘲讽。其实,这些病例中有相当一部分可能是由铅中毒引起的所谓“静脉痛风”。铅中毒的后果还包括精子数量降低,其结果就是尽管在人工授精方面做出了大量尝试,但后来的罗马皇帝仍普遍存在不育现象。从公元15年到225年,许多罗马统治者都表现出愚蠢和残忍的一面,身体或精神都有问题。一些医学史家认为,这就是铅中毒的有力证据。
在古罗马喝葡萄酒可能会对健康产生更持久的不利影响,而不仅仅是醉酒这么简单
像克罗伊索斯一样富有
在吕底亚(今属土耳其)国王克罗伊索斯(前561—前547年在位)的监督下,世界上第一枚纯金硬币被生产出来。大约在公元前640年,同样是在吕底亚,用琥珀金制成的硬币被成功铸造。
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