咸阳城西的天工阁内,琉璃般的光芒日日从玻璃窑中透出——随着温度计玻璃管烧制成功,墨家工匠与玻璃匠人趁热打铁,将玻璃工艺推向了新的高度。短短一月间,试管、烧杯、烧瓶、漏斗等一系列前所未有的器具,从窑火中诞生,为大秦乃至华夏的“化学”埋下了第一颗种子。
玻璃工坊内,工匠们正围着一座改良后的玻璃窑忙碌。窑火通明,将工匠们的脸庞映得通红,墨言手持一根长铁钳,从窑中夹出一根烧得通红的玻璃管,快速递到身旁的徒弟手中。徒弟接过铁钳,将玻璃管放在特制的石墨模具上,一边转动,一边用冷水轻轻点触——玻璃管在高温下渐渐软化,顺着模具的形状,变成了一个圆润的平底烧瓶。“好了!又成一个!”徒弟兴奋地喊道,将冷却后的烧瓶放在一旁,瓶身透明如水晶,连瓶底的纹路都清晰可见。
“这些器具,都是按公子画的图样做的。”墨言拿起一个三口烧瓶,指着三个开口解释,“这主口装反应物料,侧口一个插温度计,一个接冷凝管,用来做蒸馏提纯最方便;还有这干燥器,里面放上火硝(硝酸钾),能吸收潮气,保存怕潮的药材或试剂正好。”
工坊的另一侧,几名工匠正在制作细口瓶与广口瓶——细口瓶瓶颈细长,配着磨口玻璃塞,用来装液体试剂;广口瓶瓶口宽大,配着木塞,适合装固体物料。旁边的案上,漏斗、冷凝管、表面皿、结晶皿整齐排列,每一件都做工精细,透光性极佳。“公子说,这些叫‘化学器具’,以后要用来研究‘物质变化’,比如提纯盐、制作染料,甚至改进炼钢的方法。”一名老工匠摩挲着手中的试管,眼中满是好奇,“虽不懂何为‘化学’,但这玻璃器具看着就精致,用着定比陶具、铜具方便。”
与此同时,酒精提纯技术也迎来突破。经过四次蒸馏与活性炭吸附,酒精浓度从90%提升至95%,不仅易燃,且燃烧时火焰稳定,几乎无烟。墨家弟子受此启发,用厚玻璃制成了一盏盏“酒精灯”——灯体是一个小巧的玻璃壶,壶嘴处插着一根棉线灯芯,壶盖可调节灯芯长短,控制火焰大小。“以前做实验用炭火,温度不好控制,还容易把试剂熏黑。”负责实验的方士,点燃一盏酒精灯,蓝色的火焰安静地跳动,“现在有了酒精灯,小火煮试剂,大火加热烧瓶,都能精准控制,太方便了!”
有了玻璃器具与酒精灯,扶苏立刻下令在天工阁西侧开辟“化学实验室”。实验室分三个区域:反应区摆放着各种烧瓶、试管与酒精灯,供方士进行物料反应;提纯区分列着蒸馏装置,冷凝管连接着陶制接收器,用于提纯试剂;储存区则整齐排列着细口瓶与广口瓶,瓶身贴着楮纸标签,标注着“食盐”“硝石”“硫磺”“酒精”等物料名称。
首批进入实验室的,是十余名精通“炼丹”的方士——这些人虽曾执着于求仙药,却对物质反应有着丰富的经验。扶苏给他们定下的首个目标,便是提纯盐酸、硫酸与硝酸。“用食盐(氯化钠)与浓硫酸加热,可制出盐酸;用绿矾(硫酸亚铁)煅烧,再溶于水蒸馏,可制出硫酸;用硝石(硝酸钾)与浓硫酸共热,可制出硝酸。”扶苏拿着一张画有反应装置的楮纸,向方士们讲解,“这些‘酸’能溶解金属、提纯矿物,日后炼钢、制碱、染色,都离不开它们。”
方士们虽听不懂“化学方程式”,却能按步骤操作。他们架起一套蒸馏装置:将食盐与浓硫酸放入圆底烧瓶,用酒精灯加热,烧瓶瓶口连接冷凝管,冷凝管另一端接入细口瓶。随着温度升高,烧瓶内冒出白雾,白雾经过冷凝管后,变成无色液体流入细口瓶。又用一根干净的铜丝伸入瓶中,铜丝表面立刻泛起气泡,渐渐溶解——这便是初步提纯的盐酸。“真能溶了铜!”方士们惊呼出声,此前他们只知“酸”能腐蚀铁器,却不知竟有如此强的效力,对扶苏的“新法”愈发信服。
玻璃与温度计的突破,不仅推动了“化学”的萌芽,更悄然改变着咸阳百姓的生活。城东的“温水浴池”,是最先受益的场所之一。浴池的储水池旁,如今立着一根木架,架上挂着一支酒精温度计,池工每日清晨都会查看:“今日水温正好,38度!不冷不热,客官们定满意!”
此前,浴池的水温全靠池工凭手感判断,时而过热烫人,时而过凉刺骨,生意时好时坏。自从扶苏让人送来温度计,池工便能精准控制水温——用柴火加热时,每半个时辰看一次温度计,水温升至40度便停火;若水温下降至35度,再添柴加热。更贴心的是,浴池的“淋雨区”也做了改进:竹子淋雨储水池处,加装了一个小型加热装置,配合温度计监控,流出的水温度稳定多了左右。
“还是现在舒服!”一名常来的老主顾,站在淋雨头下,闭着眼感叹,“以前要么烫得跳脚,要么冻得发抖,现在这水温和身子正合,洗完浑身舒坦!”浴池老板笑得合不拢嘴,如今浴池每日都排着长队,比往日热闹了数倍,连附近郡县的人都特意赶来体验“恒温淋浴”。
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