砷白铜的冶炼历史

砷白铜是砷铜合金。这种砷白铜则是中国古代炼丹家的突出贡献。不过他们叫它"药银"，意思是用丹药点化而成的白银。点化这种"药银"比冶炼镍白铜要更困难，而且很容易中砷毒。因此炼丹家们为取得这项成就曾付出了很大的代价。

砷白铜是用砷矿石（砒石、雄黄等）或砒霜（As2O3）点化赤铜而得到的。铜中合砷小于10%时，呈金黄色，炼丹家称其为"药金"（即砷黄铜）；当含砷量等于或大于10%时（砷白铜），就变得洁白如雪，灿烂如银，称为"药银"。

冶炼砷白铜的历史可以追溯到西汉初期，是同炼丹术同时兴起的。据宋人撰《席上腐谈》记载：汉景帝时在茅山修炼的三位炼丹大师三茅君因丹阳（今安徽宣城一带）遭天灾歉收，于是以煅砒粉点化丹阳所产之铜为银，以救饥民。所以后来炼丹家们就称这种"药银"叫"丹阳银"。

早期，我国的砷白铜冶炼利用雄黄或雌黄点制成，大约在东晋，中国开始炼制砷白铜，即所谓"点白"。晋代著名炼丹大师葛洪在《抱朴子•金丹篇》中明确记载了用雄黄点化铜为"黄金"。南朝齐梁时期的医药大师陶弘景在其《名医别录》中也提到"雄黄得铜可作金""炼服之法皆在仙经中。"

葛洪、陶弘景所得到的大概都是含砷量较低的砷黄铜，炼丹家们所说的"雄黄金"可能就是指它。这时期的《神仙养生秘术》等著作中还提到了点铜为"白"的丹药配方，但用药比较复杂。

隋代开皇年间有位名叫苏元朗的炼丹家，号青霞子，曾学道于句曲（茅山），自称得到过司命大茅君的真秘。他曾撰《宝藏论》一书，其中记载了用砒霜可以"点铜成银"。第一次提出了用砒霜点白铜，这是砷白铜冶炼技术的一个重大进步。

唐肃宗乾元年间（公元758～760年），有位炼丹家，道号金陵子，他撰写了一部《龙虎还丹诀》，有一篇《点丹阳方》，详尽介绍了点化砷白铜的方法："取前件霜，每二两点一斤……丹阳（指红铜）可分作两埚，每埚只可著八两，多少为得所乍可，已下不可过多，又不可少，少则埚中干。每一两药分为六丸，每一度相续点三丸。待金汁如水，以物直刺到埚底，待入尽，即以炭搅之，更鼓三二十下。又投药，如此遍遍相似，即泻入华池中，令散作珠子，急用柳枝搅，令碎，不作珠子亦得。又依前点三丸，亦投入池中。看色白未，若所点药不须，将火烧却，其物即不白，更须重点一遍，以白为度。"

从中可得知，金陵子是先将雄黄升炼成砒霜，然后把后者作成小丸，逐个投到熔化的铜汁中，用炭不断搅拌，直到铜汁变白为止。在此过程中，As2O3先被炭还原成单质砷，立即溶入铜中，于是逐步生成了砷白铜（Cu3As）。有人根据这段记载进行了模拟实验，成功地炼出了含砷9.92%的砷白铜。

这个记载说明我国炼丹家在唐代中叶点化砷白铜的技术已经达到了相当成熟的阶段。但它长时期为炼丹家的真秘，师徒相传，对外绝密。最近在青海都兰热水吐蕃墓葬中还发现了唐代中晚期的砷白铜实物，是一件含砷15.8%的铜镞。这表明砷白铜在唐代已得到一定程度的应用。

宋代《春诸纪闻》卷十中载有一段"丹阳化银"的故事："薛驼，兰陵人，尝受异人煅砒粉法，是名丹阳者。余尝从惟湛师访之，因清其药。取药帖抄二钱匕相语曰：'此我一月养道食料也，此可化铜二两为烂银……'其药正白而加光璨，取枣肉为圆，俟熔铜汁成，即投药坩埚中，须臾铜中恶类如铁屎者胶著锅面，以消石搅之，倾槽中，真是烂银，虽经百火，柔软不变也。"

显然，这里描述的是炼制砷白铜的过程，所用的药即砒霜(三氧化二砷)，利用枣肉在高温下生成的碳将砒霜还原成砷，使其与铜生成白铜即所谓"烂银"；加入硝石、芒硝作为造渣剂，以去除化学反应生成的脱氧产物。这段记载谈到炼丹家以煅砒粉化铜为白银时，还说这是一种奇闻绝技。表明直至宋代，炼制砷白铜仍属于炼丹家的一种"方技"。

元明以后，这种"药银"才逐渐为常人所知了，砷白铜的炼制方法才逐渐流传开来。元人著作《格物粗谈》就有炼制砷白铜的记载。明代李时珍《本草纲目》中说："白铜出云南，赤铜以砒石炼为白铜。"宋应星《天工开物•五金》中也说："铜以砒霜等药制炼白铜……凡红铜升黄而后熔化造器，用砒升者为白铜。工费倍难，侈者事之。"都记载了砷白铜的冶炼。因砷白铜与镍白铜外观相似，因此在明代文献中，常把两种白铜相混淆。

但是目前为止，还没有找到古代炼丹家所制出的砷白铜实物。这大概一是因为这种"药银"冶炼技术只有少数人掌握，生产极少，年久失传；二是易变质（其中砷质会逐步挥发掉，而变为棕赤色），又有毒性；三是砷白铜在市场上常常被用来冒充白银，是违禁的，只能在暗中少量炼制；四是炼制困难，耗资多、价钱昂贵。

我国自古就有两个独立发展起来的白铜体系。砷白铜是我国所特有。这一冶炼技术堪称我国一项宝贵的文化遗产。