現代實驗化學告訴我們,金的化學性質很不活潑,用一般化學方法是不能使它溶解的。從金液方所用藥物來看,生成王水、各種濃酸和氯水是不可能的。
但是如果用的是水銀,它是能溶解金的;如果用的是覆盆子,由於未成熟的覆盆子果實中含有氫氰酸,華池的醋浸液中含 有氰離子和由其他藥物提供的鈉、鉀離子,隻要有空氣存在,金也是可以慢慢溶解的。黃金這樣難溶,而金液方中恰巧有能溶解金的水銀和覆盆子存在,顯然是金丹家經過大量實驗以後所得到的結果。因此,盡管方中藥物複雜,有些反應還值得研究,可是它能溶解金這一點是可信的。在那麼早的年代出現溶解金的方法,在化學史上也是一項重大成就。
對於硫黃的溶解,《三十六水法》中記載有“硫黃水”,使用的藥物包括硫黃、白堊、醋和氨水等。用這些東西製成的溶液,含有多硫化鈣,這種物質能使金屬改變顏色,和金屬鹽生成有色沉澱,甚至能侵蝕貴金屬。金丹家製造這樣的溶劑,也是把它當做一種萬能的“神丹”。
水法煉丹並不是千篇一律都使用醋和硝石,方法是多種多樣的。《黃帝九鼎神丹經訣》有製取硫酸鉀的方法:用熱水溶化芒硝和硝石,取澄清的混合溶液加熱蒸發,使它濃縮,然後在小盆中用冷水從外部降溫,經過一宿的時間,溶液中生成的硫酸鉀就慢慢結晶出來。這是利用溶解度不同製取藥物的方法,也是化學
史上的一項創造。
水法煉丹的另一發現,是水溶液中的金屬置換作用。金丹家早有金屬互相“轉化”的理論,他們為了製作“藥金”,夢想找到使某種賤金屬轉化為黃金、白銀的方法,從很早的時代就注意到溶液中金屬互相取代的現象,以為那就是金屬的“轉化”。
西漢時期的《淮南萬畢術》已經有“曾青得鐵則化為銅”的記載,曾青是硫酸銅。晉代葛洪進一步觀察到,“以曾青塗鐵,鐵赤色如銅……外變而內不化也。”
南北朝時期的陶弘景把實驗擴大到硫酸銅以外,發現堿式碳酸銅或堿式硫酸銅的性質和曾青相似,可以用來製造“熟銅”。
這說明金丹家先後做了很多實驗,對金屬置換現象作了最早和相當細致的描述。但由於受到時代條件的限製,他們還不能作出正確的解釋。這一發現的重大意義在於,它在後來得到了充分發展,成為濕法冶金膽銅法的起源。