化学科学诞生较晚，直到十七世纪，英国化学家、物理学家波义耳提出了化学元素的概念，标志着近代化学科学的诞生。然而人类在化学中的实践活动却开始甚早，并且在人类文明发展中起着至关重要的作用。
最早的化学实践活动要数取火与保存火种。“碳单质/碳氢化合物＋氧气→二氧化碳和水并释放光和热”这一中学阶段九年级学生都知道的化学知识在人类进化、文明发展过程中起着至关重要的作用。
最早的原始人，在利用火之前，东西都是吃生的。不仅生吃植物果实，就是打来的野兽，也是生吞活剥，连毛带血而食。燃烧这一化学反应的原理在原始人头脑里是懵懂的，但是火带来的便利却是巨大的。有了火之后，人类开始吃熟食，引起了生理的极大变革，使人类从动物中彻底分离出来。火的应用，使人类焚林而猎，烧草而耕，开始利用火去征服自然，驱赶猛兽。火使用的同时也丰富了原始人类的食物，改善了居住条件，从而使人类的肉体有机结构获得了进一步的发展，大脑结构变得复杂，聪明才智得到发挥，进化程度得以提升。
在火的使用过程中，偶然或是必然地制作出了陶器。这是人类使用火对世界的一次重要探索。尽管他们不知道黏土在用火烧制时发生了什么化学变化，但是烧制后的结果令他们兴奋不已。陶器出现以前，古人类使用的器具以石器为主。石器最大的特点就是坚硬，不容易打磨，难以塑造形态，难以承载古人类在探索自然时想象力和欣喜。陶器就不一样了，在烧制以前，还是黏土的时候它可以塑造成各式各样的形态——根据使用的需要或是审美的追求——然后烧制成型。陶器的出现极大地丰富了人类的使用器具，补充了新石器时代的物质和文化需求。
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随着人类对于自然的认识和探索更加深入，大约在五六千年以前，人类发现并开始使用金属。在甘肃东林乡马家窑文化遗址（约公元前3000年左右）出土一件单范的青铜刀，这是目前中国发现的最早的青铜器。人类文明由此进入青铜时代，生产力得到极大提高。
这个时期的青铜器已经被广泛应用到各个方面，比如兵器、礼器、农具、生活用具等。金属在兵器方面的应用使人类进入到了冷兵器时代。此时在地球上的各个物种之间人类的武力值已经达到了顶端，再也不用担心猛兽的威胁。金属农具的使用使生产效率得到较大提升，生产的粮食可以养活更多的人，并且解放出一部分人专门从事脑力劳动，传承技术，总结经验。青铜礼器的出现使得祭祀活动更加庄严和神圣于是出现了相应的政治制度或是社会组织形式。这时候人类社会距离规模的文明就差一步之遥——文字的出现。
由于纸张出现的比较晚，最初的文字有刻在泥板上的（古埃及的楔形文字），有刻在石头上的，有刻在兽骨和龟甲上的（中国甲骨文），期中最有技术含量的要数刻在金属器具上的铭文——比如商周时期的青铜器铭文。殷商先民先把文字刻在泥范上，然后进行烧制。泥范在烧制过程中发生化学变化（硅氧化物、铝氧化物和泥土中其他金属元素反应生成硅酸盐和铝酸盐）变成坚硬并且熔点很高的陶范。之后熔融的液态青铜液浇筑进陶范，一件有铭文的青铜器就做好了。
有铭文的青铜器的发现解决了人类文明定性的两大问题。世界上公认的早期文明需要具备的三个条件:城市、金属和文字。有铭文的青铜器一下子解决了两个问题。再加上古城遗址，这就确定了一个时代的古代文明。
最后总结一下青铜文明的建立在化学方面所依赖的知识和技术:1.铜的冶炼已经达到了较高的水平2.基于陶比铜熔点高的认识3.铜和锡形成的合金（青铜）有更高的硬度和更低的熔点（容易铸造）。
论文作者:刘永杰
论文发表刊物:《知识-力量》2019年11月52期
论文发表时间:2019/11/26
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