【高考化学与传统文化】蜡烛的前世今生——李商隐流的什么“泪”?

【高考化学与传统文化】蜡烛的前世今生——李商隐流的什么“泪”?

“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。”诗句中的“丝”,不论古今,它都是蛋白质,属于天然高分子。而“泪”的化学成分是什么呢?显然,所站的时代不同,得出的结论就不同。那么,晚唐时李商隐的“泪”是高级脂肪酸酯吗?

2 李商隐其人

追溯到1100多年以前的晚唐时期 [1]。李商隐(约812年——约858年),字义山,怀州河内(今河南沁阳)人,晚唐著名诗人(与杜牧齐名)。李商隐在诗歌史上的一个重要贡献,是创造性地丰富了诗的抒情艺术。大家熟悉的《无题》:

相见时难别亦难,东风无力百花残。

春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干。

晓镜但愁云鬓改,夜吟应觉月光寒。

蓬山此去无多路,青鸟殷勤为探看。

就是以女性的口吻抒写爱情心理的抒情艺术杰作——在悲伤、痛苦之中,寓有灼热的渴望和坚忍的执着精神,感情境界深微绵邈、极为丰富。

李商隐虽出生官宦,但因其父早逝,家道中落。迫于生计及对功名的渴望,李商隐16岁左右就来到汴州投师行卷,于唐文宗开成三年(公元847年)才进士及第。曾任弘农尉、佐幕府、东川节度使判官等职。早期,李商隐因文才而被牛党要员令狐楚收为门生,后因李党的王茂元爱其才而将女儿嫁给他。因此,李商隐便在牛李两党争斗的夹缝中求生存,辗转于各藩镇幕府当幕僚,郁郁而不得志,终是穷困落拓、飘泊终身。

毕竟是混迹于幕府等官场,无论是读书作诗、或幕府公干,每晚还是有蜡烛为伴的。但是当时蜡烛的化学成分是什么呢?

3 石油小史

我国是世界上最早发现和利用石油的国家之一。

3000多年前的古书《易经》里就有利用石油的记载 [2]。但直到宋代才出现了世界上最早的石油加工厂 [3]。沈括(1033—1097年)在他的《梦溪笔谈》中最早提出并使用了“石油”这个名词 [4],在此以前人们都把石油称作石蜡水、石漆等。沈括还提出了石油生存环境和发展前景的科学理论和预测,还发明了以熔蜡和木屑制作立体地图等(该发明早于欧洲约七百余年)。石蜡照明已开始。

新中国成立前,我国的石油工业基本是空白,仅在甘肃的玉门和陕西的延长有少量石油生产,另外东北有几家以煤和油田页岩制造石油的工厂 [5]。新中国成立后,因党和政府的重视,先后建成了大庆、胜利、克拉玛依、中原、华北、松辽等十几个大油田。后来又在南海、渤海、东海的海域发现了丰富的石油和天然气资源,我国石油化学工业才得有迅猛的发展。换言之,我国的石油化工发展是起始于20世纪50年代,20世纪70年代以后才进入发展的快车道。

1830年,K.V.Reichenbach在实验室中从煤炭沥青中分离出石蜡 [6];1855年,德国开始进行石蜡的商业化生产,采用的是从褐煤中蒸馏的办法;1857年,英国人开始用石蜡生产蜡烛。

1917年美国C•埃利斯用炼厂气中的丙烯合成了异丙醇 [7]。1920年,美国新泽西标准油公司采用此法进行工业生产。这是第一个石油化学品,它标志着石油化工发展的开始。

因此,作为石油工业的产品之一的石蜡,以其制作为普及照明的蜡烛,应该是20世纪以后的事了。

4 蜡的小史

大约在公元前3世纪出现的蜂蜡可能是今日所见蜡烛的雏形 [8]。蜂蜡又叫蜜蜡,是由位于蜜蜂工蜂腹部的八根蜡腺所分泌的脂肪类混合物 [9],具有花粉和花蜜香气。蜜蜂用于修筑巢脾及封盖蜂房。在西方,有一段时期,寺院中都养蜂,用来自制蜂蜡,这主要是因为天主教认为蜂蜡是处女受胎的象征,所以便把蜂蜡视为纯洁之光,供奉在教堂的祭坛上。蜂蜡在我国产生的时间大致与西方相同。

蜡烛的普及经历了一个很长的历史时期,《西京杂记》中记载,汉朝时南越向高帝进贡的贡品当中有蜡烛,有说法认为当时在寒食节禁火的时候君王赏赐给侯爵以上官员的赐品就有蜡烛,说明当时的蜡烛极为稀少。到了南北朝时期蜡烛稍微应用得普遍了一些,但也主要是在上层社会,而不是一般的百姓家照明用的。唐朝时在晋州上贡的贡品当中也有蜡烛,另外唐朝还专门设置一个官员来管宫廷蜡烛。宋朝在当时和西夏的边境贸易中,交易的用品就有蜡烛。蜡烛作为外贸、对外交换的一种东西,说明虽然当时用的比较普遍,但还是比较珍贵。到了明(1368~1644)清以后,蜡烛才渐渐地走入了寻常百姓家,人们日常生活中使用的也比较多了 [8],说明明代的制蜡烛技术已经很成熟了。

《天工开物》记载 [10]:“凡皮油造烛法起广信郡。其法取洁净桕子,囫囵入釜甑蒸,蒸后倾于臼内受舂。…其皮膜上油尽脱骨而纷落,…皮油已落尽,其骨为黑子。…将黑子逐把灌入疾磨。磨破之时,风扇去其黑壳,则其内完全白仁,与梧桐子无异。将此碾蒸,包裹入榨,…。榨出水油,清亮无比,贮小盏之中,独根心草燃至天明,…。其皮油造烛,截苦竹筒两破,水中煮涨,小篾箍勒定,用鹰嘴铁杓挽油灌入,即成一枝。插心于内,顷刻冻结,捋箍开筒而取之。……。”

桕,乌桕树,落叶乔木,夏日开花,黄色。种子外面包着一层白色脂肪叫桕脂,可以制造蜡烛和肥皂,种子可以榨油,是我国特产植物的一种。而早在北朝的《齐民要术》(公元386~581)就有记载 [11]:“乌臼,《玄中记》云:荆、扬有乌臼,其实如鸡头。迮之如胡麻子,其汁味如猪脂。”说的就是荆州、扬州等地的乌桕树,其种子榨出的汁液,味道像猪油。

1358年,英国出现以蜂蜡制造的蜡烛 [5]。但当时应用较多的蜡烛材料还是动物脂肪,其照明时的燃烧效果不很好。直到1809年,法国化学家米歇尔·欧仁·舍夫勒尔(Michel Eugene Chevreul)与盖·吕萨克(Joseph LouisGay-Lussac),两人共同研究,发现用强碱把油脂皂化后,再把得到的肥皂用盐酸处理,得到了一种白色物质硬脂酸。手摸着有油腻感,用它制 成的蜡烛质地很软,价钱更加便宜,且火焰明亮、黑烟少、气味也不再难闻。1825年,舍夫勒尔和盖·吕萨克获得了生产石蜡硬脂蜡烛的专利 [8]。

5 综述

综上所述,蜡烛的形成与发展可分为以下三个阶段:

第一阶段,以公元前3世纪的蜂蜡制成的蜡烛,及以后相当长一段时间内所使用的蜡烛,多应是蜂蜡等。

第二阶段,14世纪中叶,在蜂蜡的基础上,发展到有动物脂肪、植物油(如木蜡、巴西棕榈蜡等)、虫白蜡(又称川蜡,是雄性白蜡虫的幼虫在生长过程中所分泌的蜡,是天然蜡中最白的一种)等,制作的蜡烛。我国成熟的制蜡烛技术(如以乌桕种子的汁液等为原料),时间上与英国以蜂蜡为原料制蜡烛的年代相当(14世纪初)。

这种蜡烛的主要成分蜡,现研究表明:其化学成分 [12]是16个碳以上的偶数碳原子的羧酸和高级一元醇形成的酯,多为固体,如蜂蜡(C 25~27H 51~55COOC 30~32H 61~65)、巴西蜡(C 25H 51COOC 30H 61)和鲸蜡(C 15H 31COOC 16H 33)等。

尽管我国11世纪,已开凿了第一批油井,并炼制出粗石油产品(如石蜡等),甚至还有了世界上最早的石油加工厂,但石蜡作为照明使用,肯定是少之又少的。

第三阶段,19世纪中期,以高级烃为主要原料的石蜡才开始大量出现,而蜡烛进入寻常百姓家,是在20世纪以后、石油工业的发展才实现的。

石油经常压分馏后留下的含C 20以上的重油,重油再经减压分馏,可得产品之一石蜡,主要成分是正二十二烷(C 22H 46)和正二十八烷(C 28H 58),现在的蜡烛主要是以石蜡为原料制作的。有时视产品的性能、种类等,可添加适当的辅料,如白油、硬脂酸、聚乙烯、香精等,其中的硬脂酸(C 17H 35COOH)主要用以提高软度。

由此也不难看出,李商隐在公元9世纪所流的“泪”,主要成分不是高级烃,而是一类高级酯。

但是,作为以传统文化为依据的学科素养考试命题,还是应该以尊重传统文化的角度为出发点为好(如今年的高考题)。当然,也应该提倡传统文化的创新与发展(如央视-1节目题)。

参考文献

[1] 崂子,胡良清 等.李商隐——飘泊诗人.武汉:长江文艺出版社,1997

[2] 科利华电子图书(化学教师用书100本).邓伟志. 能源与我们.1994

[3] 科利华电子图书(化学教师用书100本).化学(4)

[4] 科利华电子图书(化学教师用书100本).关增建,马芳等.中国古代科学技术史纲·理化卷

[5] 科利华电子图书(化学教师用书100本).化学(3)

[6] http://hkuha.org/bbs/archiver/?tid-20949.html。2010-4-12

[7] 科利华电子图书(化学教师用书100本).20世纪化学史

[8] http://baike.baidu.com/view/30374.htm?fr=ala0_1_1。2010-4-12

[9] http://www.dgtlfl.com/cp02.html。2010-4-12

[10] 明.宋应星 著.郭庆 蒙长伦等编译.天工开物.沈阳:沈阳出版社,1995:116-117

[11] 北朝.贾思勰 著.缪启愉 缪桂龙译著.齐民要术.上海:上海古籍出版社,2009:755

[12] 邢其毅,裴伟伟,徐瑞秋,裴坚等编.基础有机化学.下册(第3版).北京:高等教育出版社,2005:642

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