我國勞動(dòng)人民很早就認(rèn)識(shí)了銅鹽溶液里的銅能被鐵置換出來，從而發(fā)明了濕法煉銅。這是世界化學(xué)史上一項(xiàng)重大的發(fā)明，它開啟了現(xiàn)代水法冶金的先河，在世界化學(xué)史上擁有光輝的一頁。

我國古代勞動(dòng)人民最早發(fā)明了濕法煉銅，它是水法冶金的起源，在世界化學(xué)史上是一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。最早發(fā)現(xiàn)這一化學(xué)反應(yīng)的是西漢初期道家的煉丹師。他們試圖用自然界的礦物為原料，通過人工的方法，即化學(xué)加工，制造神奇的藥劑——金丹。煉丹師們相信，一旦煉就金丹，人服用后就可以長生不老，甚至羽化成仙。

世界上最早的濕法煉銅操作流程

西漢時(shí)期的淮南王劉安就是一位熱衷于煉丹的術(shù)士，他在煉丹的過程中進(jìn)行了許多化學(xué)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了一些重要的化學(xué)反應(yīng)。劉安和其門客著有《淮南萬畢術(shù)》，里面有“曾青得鐵則化為銅”的記載。曾青又名空青、白青、石膽和膽礬等，據(jù)考證，曾青可能是硫酸銅一類的物質(zhì)，把其溶于酸中會(huì)生成溶液，當(dāng)把鐵粉投入此溶液即可得到銅。

南北朝時(shí)期，古人們更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到，除了硫酸銅之外，其他可溶性銅鹽也能與鐵發(fā)生反應(yīng)。南北朝的陶弘景認(rèn)為，醋酸能加快鐵與銅鹽的反應(yīng)：“雞屎礬……投苦酒中涂鐵，皆作銅色，外雖銅色，內(nèi)質(zhì)不變?！苯裉炜磥恚u屎礬可能是堿式碳酸銅，苦酒是酒反應(yīng)后變成的醋酸，即不純的堿式硫酸銅或堿式碳酸銅不溶于水，但可溶于醋酸，用醋酸溶解后其可與鐵發(fā)生置換反應(yīng)。到唐末五代間，濕法煉銅的原理已經(jīng)應(yīng)用到了生產(chǎn)中，至宋代已成為大量生產(chǎn)銅的重要方法之一，當(dāng)時(shí)膽銅的年產(chǎn)量曾達(dá)一百多萬斤，這是科技史上的一大貢獻(xiàn)。關(guān)于濕法煉銅的發(fā)展史，北宋的大科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中也有記載。

我們現(xiàn)在所用的許多電線都是由純銅制成的。

濕法煉銅也稱膽銅法，是我國古代勞動(dòng)人民對(duì)冶金技術(shù)的一大貢獻(xiàn)。濕法煉銅包括兩個(gè)過程：一是浸銅，就是把鐵放在膽礬溶液（俗稱膽水）中，使膽礬中的銅離子被金屬置換成單質(zhì)銅沉積下來；二是收集，即將置換出的銅粉收集起來，再加以熔煉、鑄造。這種方法具有設(shè)備簡單、操作容易、節(jié)省燃料等優(yōu)點(diǎn)，只要有膽水的地方，都可應(yīng)用這種方法生產(chǎn)銅。

學(xué)海拾貝

自然界中的硫化銅礦物經(jīng)過氧化會(huì)慢慢變成硫酸銅，硫酸銅溶液呈藍(lán)色，像膽汁，中國古代稱之為膽水。因?yàn)殍F元素比銅元素活潑，將鐵置于膽水中，銅離子就會(huì)被鐵離子置換出來，產(chǎn)生單質(zhì)銅。所以，濕法煉銅也被稱為膽銅法。

由煉丹師們的化學(xué)實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)變?yōu)闈穹掋~，我們的先人大約花費(fèi)了一千多年的時(shí)間。在兩千多年前，古人們能掌握濕法煉銅的原理，又將這一原理用于工業(yè)生產(chǎn)，這些都是難能可貴的。在歐洲，濕法煉銅出現(xiàn)得比較晚。17世紀(jì)后期，西班牙的里奧廷托銅礦才開始采用濕法煉銅技術(shù)，并于1752年創(chuàng)造了與之相似的堆積收銅法。

今天，我們已經(jīng)知道，濕法煉銅是無機(jī)化學(xué)反應(yīng)中的基本類型之一——置換反應(yīng)，也就是一種單質(zhì)和一種化合物生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)，它在化工業(yè)的許多領(lǐng)域都有重要的作用。