В течение всего рассмотренного нами периода развития человеческого общества люди знали о существовании лишь семи металлов, широко используемых в различных областях человеческой практики: золота, серебра, меди, олова, свинца, ртути, железа. Некоторые сведения имелись тогда и об использовании соединений цинка. Цинк в металлическом состоянии был получен лишь в XVI в. Однако соединения этого металла (например, галмей) довольно широко применялись еще за 500 лет до н. э., особенно для получения латуни.
До нашей эры были известны и некоторые другие сплавы. Наиболее широко использовался сплав, состоящий из трех частей золота и одной части серебра. Древние египтяне называли его "аземом", а древние греки — "электроном" и считали индивидуальным металлом.
Итак, возникновение металлургии позволило человечеству практически овладеть двумя важнейшими химическими процессами: обжигом — окислением металла и обратным превращением — восстановлением оксида в металл. "Методически этим были заложены основы практической металлургии, или выплавки металлов из руд,- писал П. Вальден. Так эмпирически было открыто принципиально важное для химии положение об обратимости процесса, или реакции; однако для научного осмысления этого положения потребовалось длительное развитие химии — в течение нескольких тысячелетий. Это произошло лишь в конце XVIII в." [4, с. 6].
Универсальное средство труда
Применение высоких температур имело большое значение, так как дало возможность осуществить перегонку жидкостей и плавление металлов. Высокие температуры были необходимы также для получения фаянса, кирпича, для выплавки стекла, изготовления фарфора. Тысячелетиями люди накапливали знания о способах обращения с "красным цветком", как поэтично назвал огонь Р. Киплинг. Используя накопленные знания, люди научились строить печи для обжига различных веществ, плавящихся до 1500° С. Во всемирно известной лаборатории Юстуса Либиха в Гиссенском университете еще полтора века назад студенты допускались к экспериментальной работе лишь после того, как они овладевали "искусством" поддержания температуры при горении древесного угля (газовая горелка была изобретена немецким химиком Р. Бунзеном лишь в 1850 г.). Невозможно перечислить все способы применения огня как основного средства труда и важнейшего источника энергии. В древности эти способы определяли уровень развития человеческого общества. Даже в наши дни, когда после изобретения динамо-машины все большее значение стала приобретать электрическая энергия, существенная часть энергии (тепловая) получается с помощью огня. Правда, в середине XX в. появились иные источники энергии — первые атомные реакторы. Однако окончательная замена химических процессов горения атомной энергетикой — все же дело будущего.
Огонь как средство труда дал мощный импульс развитию техники обжига, а значит, гончарного ремесла и металлургии. Наблюдения за процессами обжига различных веществ создали также предпосылки для возникновения впоследствии производства фарфора.
При помощи огня человек научился изготавливать важный строительный материал — кирпич и черепицу. Уже в Вавилоне примерно за 600 лет до н. э. искусство обжига кирпича находилось на очень высоком уровне. Об этом с поразительной наглядностью свидетельствуют хранящиеся в берлинском музее "Пергамон" образцы покрытий улиц, применявшихся в Вавилоне. Воображение посетителей музея поражают не только прочность материала, но и искусная обработка, а также прекрасная цветовая гамма глазури.
Для покрытия кирпичей глазурью была разработана особая техника, дальнейшее развитие которой привело к возникновению искусства выплавки стекла. Для получения стекла использовалась сода, месторождения которой (известные как залежи "троны") находились в Древнем Египте. Кроме того, применялся и поташ, который получали при выщелачивании золы растений и при прокаливании "винного камня". Первое стекло было непрозрачным и мутным. Лишь впоследствии удалось создать прозрачное стекло, которое научились окрашивать в голубой, зеленый или красный (рубиновое стекло) цвет. Уже за несколько веков до новой эры люди поняли возможность широкого использования ценных свойств стекла; была разработана стеклодувная техника, мало изменившаяся до начала XX в. Искусство росписи по стеклу распространилось широко на территории Римской империи, а также и за ее пределами — в Испании, Галлии и прирейнских областях.