对古代和中古时期中国科学技术的杰出成就，有许多书籍和文章作了描述。在这方面，李约瑟的《中国科学技术史》（Science and Civilization in China）是著名的权威著作。本刊近年发表的格列特怀尔（Glidewell）的文章指出，业已证实，古代和中古时期中国书籍记载的许多无机化学变化是很可靠的。要懂得古代中国的科学需要精通古代书面汉语，过去的3000多年间，汉语书面语经历了相当大的变化。现今，甚至是主修现代汉语的人都难以读懂用古汉语写成的书。最近，我们对用古汉语写的有关某些化学工艺的书与李约瑟的书作了研究与比较，并得出结论，即李约瑟对古代中国科学成就的某些解释是值得商榷的；或不正确的。其中涉及化学的一个例子是古代中国制造铅白的方法。在东方和西方，早在公元前几个世纪直至本世纪，铅白都是一种重要的颜料。至今，铅基漆仍是缠绕住在老房子里的许多家庭的一个问题，这是因为铅有使儿童中毒的潜在危险。李约瑟认为，早在公元前5世纪，中国的书中就提到用醋法或“荷兰法”制造铅白。本文将考查古代和中古时期中国制造铅白方法的文献，并与欧洲的文献进行比较。基于我们的分析，醋法制铅白由中国传到西方未必可能；相反，由西方传入中国似乎更有可能。这或许是早期西方与中国之间交流化学知t识的一个事例。
古代制造铅白的工艺
铅白主要由碱式碳酸铅组成，其化学式是2PbCO3Pb(OH)2或Pb3(OH)2(CO3)2。依照古人知道的化学反应，在欧洲，商业上最早制造铅白的方法称为“荷兰法”。具体方法是，在盛有稀醋酸溶液的泥质罐里，把卷成螺旋形的铅片放在溶液的上方，罐口用铅板盖住。罐放在小屋里的马粪上，堆放在用层层木板支起的架上马粪发酵释放出热量和二氧化碳。热量使醋酸挥发，醋酸与铅反应生成碱式醋酸铅，随之被二氧化碳碳酸化，生成白色碱式碳酸铅。一个多月后，大部分铅转化成铅白。取出铅白，掺水研磨成糊状。洗去可溶的醋酸铅，然后干燥。醋法制铅白的反应可表示如下：
据梅洛（Mellor）的著述，荷兰法制铅白包括如下步骤：(1) 在水的存在下，铅被大气氧氧化，生成氢氧化铅；(2) 氢氧化铅与醋酸反应，生成醋酸铅。因更多氢氧化铅的溶解，醋酸铅转化成碱式醋酸铅；（3）碱式醋酸铅与二氧化碳反应，生成碱式碳酸铅，又重新产生醋酸铅，它起了溶解更多氢氧化铅的作用。因此，在涉及产生氢氧化铅溶液，随之转化成碱式醋酸铅，又被二氧化碳沉淀为铅白的循环反应过程中，醋酸起了催化剂的作用。
现在让我们看看中古时期中国有关制备铅白的文献。公元1637年，明朝宋应星在他著名的《天工开物》一书中描述了“胡粉”（铅白）的制造方法。在一个木桶里，放两瓶醋，一瓶在底部，一瓶在中部；置入卷成筒形的铅片。桶用泥和纸封固，小火烘七天。然后打开桶盖，把铅片表面霜粉刮入放有水的罐里，如此反复，直至铅完全消耗。把豆粉和蛤壳粉一起加入罐里，与铅白混合制得胡粉。除了热与二氧化碳来自焚烧有机材料这点外，本法与荷兰法相似。
在另一本明朝的书——《本草纲目》（大约1596年问世）中，有关铅白的叙述冠以“粉锡”的标题。作者李时珍指出，所谓锡粉其实是用铅制成。在中国文献中，铅白有多种不同名称，包括胡粉、铅粉和水粉。《本草纲目》里介绍的铅白的制法实际上与《天工开物》介绍的相同。铅蒸气的毒性能使工人致病乃至死亡，这在《本草纲目》中已注意到。李时珍也提到，商朝（公元前11单纪）的末代皇帝灼烧铅和锡以制造粉末，根据是大约公元270年张华的著作《博物志》，但是，灼烧过程是否生成铅白，并不清楚。
一本名为《范子计然》（Fan Tzu Chi Jan）的中国古书中有用金属铅制白粉的记载，据说该书是靠近春秋末期（公元前五世纪）著名的大臣范蠡的著作。原书在汉朝（公元前202年至公元220年）之前很早就已失传，但其部分内容传了下来，并在汉朝重写后收入宋朝（公元983年）早年的《太平御览》—书。因此，把该书看成汉朝的著作更为妥当。书中关于上述白粉制法的记述是：“金属罐（错）里的黑铅变成铅黄（黄丹），再转变成水粉。”这话里面难辨的是“错”这个字，它的一般意思是“错误”，但在中国古代也指小的三脚或四脚的金属罐（鼎，一种炊具）。根据这句话，中国古代制造铅白粉的过程是，加热金属铅，得到一氧化铅，一氧化铅在水中再变成白色粉末。其反应过程是：
据梅洛的论述，临近熔点的铅暴露于空气中，其表面覆盖灰色粉末，它含有Pb2O。处于熔点的铅生成黄色的氧化物PbO，然后逐渐转变成红色的Pb3O4。PbO不易水合，难以直接碳酸化，虽然，在醋酸铅或醋酸铵溶液中，它易被氧化、水合和碳酸化。另一方面，Pb2O则易被氧化、水合和碳酸化。据所谓的“温和法”，用金属铅、水和二氧化碳可制造铅白。方程式（2）显示的中国古代制铅白的过程中，确切的变化是不清楚的。可以合理地认为，这一方法不如方程式（1）显示的醋法有效。
中国是否发明醋法制铅白？
李约瑟在他的书中解释说，引自《范子计然》的那句话中，“错”这个字讲不通。或许他不了解，“错”可指金属罐。他认为“错”是“醋”的误写。后者字形与“错”相似，但在现代汉语里的意思是醋，二者的区别是前者是金傍，而后者是酉傍。果真是这样，那么产物应是白色的醋酸铅。李约瑟又认为，古代中国的炼丹术士把碱式醋酸铅误当成铅黄，或许是被硫化氢作用所致。根据这两个假设，他认为《太平御览》记载的一定是公元前大约500年的制铅白的“荷兰醋法”。基于下述三个理由，我们觉得李约瑟对《太平御览》的解释很难接受。第一，正如上述，在中国古文里，“错”的意思明确，它在那句话中完全讲得通。第二，很难相信，中国古代炼丹术士会把白色的醋酸铅错当成黄色的铅黄。第三，也是最重要的是，在中国古代，醋这个字不是写成醋，而是如同《太平御览》这类古书指出的酢或醢。有趣的是，这个中国古代表示醋的字——酢，仍用于现代日本。显然，在唐代，日本人从中文里借用了许多文字，且保留至今。因此，中国古文里的醋是酢，它与错（小金属罐）毫无相同之处。很难想象，中国古代炼丹术士和《太平御览》的印刷者会混淆这两个不同的字。
古希腊和古罗马的书里曾间接提到铅白，最早可能是大约公元前400年Xenophon的Olkovouekós，该书提到Ischomachus要他的妻子不要使用铅白及其它化妆品。公元前287年，亚里士多德的学生与继承者Theophrastus描述了用醋和铅作用制铅白。把铅放入盛有浓醋的土质容器内，铅在醋的上方。大约10天后，启开容器，取出铅块，刮去锈层。再把铅放入，重复此过程，直至铅耗尽。然后把锈敲打成粉末，长时间烧煮，最后铅白沉淀下来。公元1世纪，普利奈（Pliny）在他的著作《自然史》（Historia Naturalis）里重复叙述了Theophrastus有关铅白的制法。Galen在他的De Simplicium Medicamentorum Temperamentis里提到了使用畜粪，所以碳酸铅法必定在2世纪已经运用。这基本上就是后来在欧洲商业上运用的荷兰法制铅白。
在中国汉代的文献里可找到胡粉用作化妆品的记载。我们没能在比《本草纲目》更早的书中找到有关醋法制铅白的记载。中国人有可能独立地创造出这一更有效的方法，但没有记载保存下来。也有可能，醋法是从西方传入中国。果真如此，可能的时间是在秦（公元前211年到公元前207年）和西汉（公元前202年到公元9年）。历史记载表明，汉帝国和邻国间的官方接触频繁，众所周知的例子是公元前110年张謇担负了外交和贸易的使命，前往新疆和阿富汗。随着亚历山大（Alexander）在公元前320年征服中东和印度，无疑，希腊的科学传向了东方。而在西汉时，中国向西扩张的过程中，铅白制法可能传入中国。也应指出，在中国古文里“胡”字广泛用于意指外来的事物。因此，在古代中国，胡粉可（虽非必定）意指铅白来自外域。
根据本文提出的证据和论述，我们认为，从春秋到朝的古代中国书籍里没有醋法制铅白的记述。在西汉时期，胡粉无疑是画图和化妆品的重要颜料，然而，公元16世纪明朝的《本草纲目》和《天工开物》叙述的醋法制胡粉，在西汉朝并没有记载。由于西汉朝之前，希腊和罗马的文献里已清楚地记载了醋法制铅白，我们猜想，这一方法可能在秦汉时期由欧洲传入中国。因为这是早期的化学知识由西方传入中国的一个有代表性的实例，醋法制铅白的起源问题对研究古代中国的化学史具有重要意义。
[Journal of Chemical Education，68卷，1期］