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A History of Hindu Chemistry from the Earliest Times to the Middle of the Sixteenth Century A.D. v1.c14: On Metals and Metallurgy

A History of Hindu Chemistry from the Earliest Times to the Middle of the Sixteenth Century A.D. v1.c14

Language
English

Contents

On Metals and Metallurgy

v1.c14.1

In the Vedic Period gold and silver were not only known but were worked into ornaments of various descriptions. Gold was often called by the name "yellow" and silver by the name "white." The warriors of old were protected with coats of mail and helmets of metal. 'Loha' was a term applied to the metals in general though in later ages it came to stand for iron alone. In the Vedic literature iron proper seems to be designated by krishnāyas or the black metal and copper by lohitāyas or the red metal.¹

v1.c14.2

¹ हारिते बौष्णि रजते बौष्न्ययसि बौष्न तपसाविष्टिाान । AV. 5, 28, 1. Here "हारित" (yellow) is explained by Sáyana as equivalent to gold. श्याममयऽस्य मांसान लाोहितमय लाोहितम । AV. 11, 3, 7. Here according to Sáyana श्याममय = black metal i. e. iron and लाोहितमय = red metal i.e. copper. The Susruta also differentiates iron by the term krishnaloha (black metal), though copper is known by its proper name támra.

v1.c14.3

Besides gold and silver, several other metals, e.g. iron, lead and tin, are mentioned in the White Yajurveda: हिरण्यं च मे, अयश्च मे, श्यामं च मे, लौहं च मे, सीसं च मे, वपु च मे यज्ञेन कल्पन्ताम्। XVIII, 13.

v1.c14.4

In the Chhāndogya Upanishad IV, 17,7. we also read: "as one binds gold by means of lavana (borax), and silver by means of gold, and tin by means of silver, and lead by means of tin, and iron by means of lead, and wood by means of iron, and also by means of leather." लवणेन सुवर्णं संदध्यात्, सुवर्णेन रजतं, रजतेन वपु, वपुषा सीसं, सीसेन लाहं, लोहेन दारु, दारु चर्माणा।

v1.c14.5

Unfortunately very little material is now available to enable us to present a connected narrative of the metallurgical skill of the ancient Hindus. Many important links are missing; we shall here try to put together only a few, which we have been able te recover.

v1.c14.6

Megasthenes says that the Indians were "well skilled in the arts." According to the Greek writer, the soil too has "underground numerous veins of all sorts of metals, for it contains much gold and silver, and copper and iron in no small quantity and even tin and other metals, which are employed in making articles of use and ornament, as well as the implements and accoutrements ofwar."

v1.c14.7

Coming to comparatively later times, we find that the Indians were noted for their skill in the tempering of steel. The blades of Damascus were held in high esteem but it was from India that the Persians and, through them, the Arabs learnt the secret of the operation.¹

v1.c14.8

¹ Vide Trempe du Fer Indien : "Elle a été découverte par les Indiens et exposée par les Perses, et c'est de ceux-ci qu'elle nous est venue."—Berthelot : "Coll. Alch Grec.," T. 3, trad. p. 332.

v1.c14.9

The wrought-iron pillar close to the Kutub near Delhi which weighs ten tons and is some 1500 years old; the huge iron girders at Puri; the ornamental gates of Somnath and the 24-ft wrought-iron gun at Nurvar—are monuments of a bye-gone art and bear silent but eloquent testimony to the marvellous metallurgical skill attained by the Hindus. Regarding the Kutab pillar, Fergusson says: "It has not, however, been yet correctly ascertained what its age really is. There is an inscription upon it, but without a date. From the form of its alphabet, Prinsep ascribed it to the 3rd or 4th century; Bhau Daji, on the same evidence, to the end of the 5th or beginning of the 6th century. The truth probably lies between the two. Our own conviction is that it belongs to one of the Chandra Rajas of the Gupta dynasty, either subsequently to A. D. 363 or A. D. 400."

v1.c14.10

“Taking A. D. 400 as a mean date—and it certainly is not far from the truth—it opens our eye to an unsuspected state of affairs to find the Hindus at that age capable of forging a bar of iron larger than any that have been forged even in Europe up to a very late date, and not frequently even now. As we find them, however, a few centuries afterwards using bars as long as this lat in roofing the porch of the temple at Kanaruc, we must now believe that they were much more familiar with the use of this metal than they afterwards became. It is almost equally startling to find that after an exposure to wind and rain for fourteen centuries, it is unrusted, and the capital and inscription are as clear and as sharp now as when put up fourteen centuries ago.

v1.c14.11

“There is no mistake about the pillar being of pure iron. Gen. Cunningham had a bit of it analysed in India by Dr. Murray, and another portion was analysed in the School of Mines here by Dr. Percy. Both found it pure malleable iron without any alloy.” “Hist. of Indian and Eastern Architecture,” p. 508 ; ed 1899.

v1.c14.12

The Ritter Cecil von Schwarz, who was for sometime in charge of the Bengal Iron Works Company, thus speaks of the superior iron smelting industry in India :—

v1.c14.13

"It is well-known by every manufacturer of crucible cast-steel how difficult it is sometimes to get the exact degree of hardness to suit certain purposes, especially with reference to steel for cutting the blades, etc., With the ordinary process, endeavours are made to reach the required degree of hardness by selecting such raw materials as on an average have the required contents of carbon in order to correspond with the required degree of hardness as far as possible. The natives [of India] reached this degree by introducing into their cast-steel an excess of carbon, by taking this excess gradually away afterwards, by means of the slow tempering process, having it thus completely in their power to attain the extact degree by interrupting this de-carbonsing process exactly at the proper time in order to cast steel of a quality exactly suitable for the purpose."

Zinc

v1.c14.s1.1

The extraction of zinc from the ores can be followed in every detail from the account left us both in "Rasārnava." and "Rasaratnasamuchchaya."

v1.c14.s1.2

"Rasaka" is mentioned in Rasārnava as the mineral which turns copper into gold (p. 71). We have also in the succeeding couplets a process described for the reduction of the ore. This process is so elaborately given in R. R. S. that it may be quoted almost *verbatim* in any treatise on modern chemistry; it is practically the same as distillation *per descensum*—the flame of bluish tint issuing from the mouth of the crucible indicates the combustion of carbon monoxide, so often observed in metallurgical operations.¹ (See p. 88).

v1.c14.s1.3

¹ Cf. "A mixture of 2 parts of ground roasted ore and 1 part of coal dust is brought into the retorts, each holding about 40 lbs. of the mixture. As soon as the temperature has risen high enough, the reduction begins and carbon monoxide is evolved and burns from the end of the clay adapter with a blue flame (the italics, are ours). Roscoe and Schorlemmer's Chemistry, Vol. II., Pt. 1 p. 255, ed. 1879.

v1.c14.s1.4

From the time of the Susruta to that of R. R. S., we find all along six metals recognised (see pp. 48 and 127) and the last work distinctly mentions brass and bell-metal as simply alloys. Owing to the veneration paid to ancient authorities, the Indian alchemists had at first some hesitation in classing "the essence of the lustre of tin "वङ्गिमम्" (p. 71) as a separate metal. In the medical Lexicon ascribed to king Madanapāla and written about the year 1374 A. D,, ¹ zinc is, however, distinctly recognised as a metal under the designation of *Jasada*. ²

v1.c14.s1.5

It it evident rasaka is the cadmia of Dioscorides and Pliny and tutia of the alchemists of the middle ages. The pseudo-Basil Valentine writing about 1600 A. D. uses the word zinc but "he does not appear to have classed it with the metals proper." Paracelsus mentions zinc sometimes as a metal and sometimes as a bastard or semi-metal, but it is doubtful whether he had any distinct notion of its true character specially as he says, "it has no malleability" (keine malleabilität hat er) or of the ore which yielded it.³ "Libavius was the first to investigate the properties of zinc more exactly, although he was not aware that the metal was derived from the ore known as calamine. He states that a peculiar kind of tin is found in the East Indies called Calaëm. Some of this was brought to Holland and came into his hands." (Roscoe and Schorlemmer).

v1.c14.s1.6

The terms rasaka, kharpara, kharpara-tuttha

v1.c14.s1.7

(1) Roth : "Indischen Studien," XIV, 399 ; also Bühler : Intro. to Manu, CXXV.
(2) जसदं रङ्गसदृशं इतिहेतुश्च तन्मतम् । ( "Gesch. d. Chemie," IV, 116.

v1.c14.s1.8

and tuttha are all applied to calamine, while tuttha sometimes stands for blue vitriol as well. Some writers have, however, mistaken kharpara for blue vitriol, but R. R. S. is very explicit on this point. The name tutenague by which Chinese zinc was known in commerce is evidently derived from the Tamil tatanagam. "In Persian, sulphate of zinc is called suffed (white) tutia; sulphate of copper, neela (blue) tutia; and sulphate of iron, hura (green) tutia; so, in Avicenna, different kinds are described under this name, which occurs also in Geber" (Royle). Both the Tamil tatanagam and the Persian tutia are probably corruptions of the Sanskrit word tuttham. At the beginning of the last century the Baron de Sacy was at considerable pains in tracing the history of tutia. In a note appended to certain extracts from Kazwini, the "oriental Pliny," the learned Frenchman gives the following description of tutia. The account necessarily involves some digressions on the Aristotelian theory of the formation of dew, hailstone, metals, &c., and the reader may with advantage compare it with that of the Vaiseshika Philosophy. (Chap. I, pp. 1-12).

v1.c14.s1.9

"Le khar-sini est aussi nommé fer de la Chine . . . et or cru . . . Je crois que ce même

v1.c14.s1.10

métal est aussi désigné sous les noms de *djosd* ou *djost* dans l'Inde, de *tutie fossile* . . . chez les Arabes, enfin *d'esprit de tutie* . . . dans l'*Ayin Acbéri*, et que c'est la *toutenague*, dont il y a plusieurs variétés plus ou moins analogues au zinc.

v1.c14.s1.11

"Je vais rapporter, pour mettre le lecteur à portée de juger de ma conjecture, ce que je trouve dans le Dictionnaire des médicamens simples par Ebn-Beïtar, sur les diverses espèces de tutie fossile, et un article curieux de l'*Ayin Acbéri*, omis pour la trèsgrande partie dans la traduction angloise de M. Gladwin ; j'en donnerai le texte d'après deux manuscrits de cet ouvrage, dont l'un m'appartient, et l'autre faisoit autrefois partie de la bibliothèque de feu M. Langlès et d'après le Traité de médecine, dédié au prince Dara-schékouh, où il se trouve tout entier (manuscrit de M. Brueix, acquis par la bibliothèque du Roi, n.° 16, fol. 62 et suiv.) Je joindrai à cela ce que dit Kazwini de la formation du *khar-sini* et de ses usages médicaux et économiques, laissant aux minéralogistes à juger si, dans ces descriptions mêlées d'hypothèses arbitraires, et de quelques traits suspects de charlatanisme, on peut reconnoître la toutenague.

v1.c14.s1.12

"Voici d'abord le passage d'Ebn-Beïtar. .

v1.c14.s1.13

“Edu-Wafid dit : il y a deux espèces de tuties ; l’une se trouve dans les mines, l’autre dans les fourneaux où l’on fond le cuivre, comme la cadmie ; cette dernière espèce est ce que les Grecs nomment *pompholyx*. Quant à la tutie fossile, il y en a trois variétés ; l’une blanche, l’autre verdâtre, la dernière d’un jaune fortement rougeâtre. Les mines de celle-ci sont dans les contrées maritimes de la mer de Hind et de Sind : la meilleure est celle qui semble au coup-d’œil couverte de sel; après celle-ci, la june; quant à la blanche, elle a quelque chose de graveleux . . . . : et est percée : on l’apporte de la Chine. La tutie blanche est la plus fine de toutes les variétés et la verte, la plus grossière ; quant à la tutie des fourneaux, Dioscoride dit, livre V.e. : *Le pompholyx, qui est la tutie, diffère du spodion &c.*”

v1.c14.s1.14

“L’ *Ayin Acbéri* expose la formation des minéraux et celle des métaux en particulier, suivant une hypothèse, commune, je crois, à tous les alchimistes anciens ; et quoique ces détails méritent par eux-mêmes peu d’attention, je rapporterai le passage en entier, 1.° parce que M. Gladwin l’a omis ; 2.° parce qu’il est nécessaire pour que l’on puisse juger de la nature du *kharsini*, et de l’identité que je suppose entre cette substance métallique et l'esprit de tutie. Il y a dans le texte de l'Ayin Acbéri quelques omissions que je rétablirai d'après le Traité dédié à Dara-schéko'ıh, où ce chapitre se trouve tout entier, et il n'est pas le seul qui soit commun à ces deux ouvrages. L'auteur de ce dernier traité, . . . . . , annonce lui-même, fol. 62, verso, qu'il va tirer quelques chapitres sur les métaux, de l'ouvrage de feu Abou'l Fazel, formant le III.e tome de l'Acber-namèh : l'un de ces textes me servira à corriger l'autre.

v1.c14.s1.15

*De la formation des métaux.*

v1.c14.s1.16

"Le dieu créateur de l'univers a donné l'existence à quatre élémens en opposition les uns aux autres, et il a suscité quatre êtres d'une nature admirable : le feu chaud et sec, qui possède une légèreté absolue ; l'air chaud et humide, doué d'une légèreté relative ; l'eau froide et humide, qui possède une pesanteur relative, la terre froide et sèche, douée d'une pesanteur absolue. La chaleur produit la légèreté, et le froid la pesanteur ; l'humidité facilite la séparation des parties, la sécheresse y met obstacle. Par la combinaison de ces quatre puissances élémentaries, ont été produits tous les êtres dont l'existence est due l'influence des corps célestes, les minéraux, les végétaux et les animaux.

v1.c14.s1.17

" Les particules aqueuses, ayant acquis par les rayons du soleil et autres causes un plus grand degré de légèreté, se mêlent avec les particules aériennes, et s'élèvent en l'air : c'est cette combinaison que l'on nomme *vapeurs*. Par le moyen de cette combinaison, les molécules terreuses étant mêlées elles-mêmes avec les particules aériennes, s'élèvent aussi en l'air ; et c'est ce qu'on nomme *exhalaisons* : quelquefois aussi les particules aériennes se mêlent [immédiatement] avec les molécules terreuses. Il y a des philosophes qui appliquent également le nom de vapeurs à ces deux sortes de combinaisons élémentaires : ils désignent celles qui sont le produit des particules aqueuses, par le nom de *vapeurs humides* ou *aqueuses* ; et celles qui doivent leur formation aux molécules terreuses, par le nom de *vapeurs sèches* ou *fuligineuses*. Ce sont ces deux sortes de vapeurs qui forment au-dessus de la terre les nuées, le vent la pluie la neige et autres phénomènes semblables ; et dans l'intérieur du globe, les tremblements de terre les sources et les mines. On regarde les vapeurs comme le corps, et les exhalaisons comme l'esprit : des unes et des autres, suivant la diversité de leurs combinaisons et les différentes proportions dans lesquelles elles s'unissent, sont produites dans le laboratoire de la nature un grand nombre de substances diverses. Suivant ce qu'on lit dans les traités de philosophie, on ne compte pas plus de cinq espèces de minéraux : ceux qui sont infusibles à cause de leur sécheresse, comme le yakout ; ceux qui le sont à cause de leur humidité, comme le vifargent ; ceux qui se fondent promptement, mais qui ne sont ni malléable, ni combustibles, comme le vitriol ; ceux qui ne sont pas malléables, mais qui sont combustibles, comme le soufre ; ceux enfin qui sont malléables, mais incumbustibles comme l'or. La fusion d'un corps consiste dans la liquéfaction de ses parties, due à la combinaison de la sécheresse et de l'humidité : la malléabilité [ou ductilité] est la faculté qu'a un corps de recevoir peu à peu une augmentation d'étendue, tant en longueur qu'en largeur, sans séparation d'aucune de ses parties et sans aucune addition.

v1.c14.s1.18

"Quand les vapeurs et les exhalaisons se mêlent de manière que les premières soient le principe dominant, et que le mélange étant achevé et la coction parfaite, l'ardeur du soleil coagule cet amalgame, le produit est du vif-argent. Comme il n'y a aucune des molécules de ce produit qui ne renferme quelque portion d'exhalaison, ce corps a une qualité sèche dont les effets sont sensibles : il ne s'attache pas à la main ; au contraire, il fuit le contact : comme la chaleur a été le principe de sa coagulation, la chaleur ne peut la détruire. Si les deux principes [les vapeurs et les exhalaisons] se combinent dans des proportions à-peu-près égales, il se manifeste dans le mélange une humidité d'une nature visqueuse et onctueuse : à l'instant de la fermentation des particules aériennes s'insinuant dans le mélange qui se coagule alors par le froid, les produits de cet amalgame sont inflammables. Si les exhalaisons et la qualité onctueuse dominent, le produit est du soufre, qui est rouge, jaune, bleu ou blanc ; s'il y a plus d'exhalaisons et peu de principe onctueux, l'amalgame donne l'arsenic qui est rouge et jaune ; enfin si ce sont les vapeurs qui dominent, il se trouve, quand la coagulation est achevée, que le produit est de la naphte qui est noire et blanche. Comme, dans ces amalgames, la coagulation est produite par le froid, ces corps sont fusibles par la chaleur : et à cause de l'abondance de leur qualité huileuse et de leur humidité visqueuse, ils sont susceptibles de prendre feu ; enfin, à raison de leur excès d'humidité, ils ne sont point malléables. Les sept corps [ou metaux] ayant tous pour principes constituans le vif-argent et le soufre, la variété de ces corps ne peut avoir pour cause que les divers degrés de pureté de ces deux principes, la plus ou moins grande perfection de leur mélange, et la diversité d'influence qu'ils exercent l'un sur l'autre.

v1.c14.s1.19

"Si les deux principes ne sont altérés par aucun mélange de parties terreuses, s'ils sont dans toute leur pureté naturelle, si enfin ils éprouvent une coction parfaite, alors le soufre étant blanc et le vif-argent dans une proportion plus grande, le produit de l'amalgame est de l'argent ; il est de l'or, si les deux principes sont dans des proportions egales, et que le soufre soit rouge et possède la force colorante. Si, les circonstances étant les mêmes, après le mélange mais avant la parfaite coction, l'amalgame est coagulé par le froid, il se forme du *khar-tchini*, que l'on nomme aussi *fer de la Chine*, ce qui équivaut pour le sens à de l'or cru : quelques-uns le regardent comme une sorte de cuivre." (La même doctrine sur la formation du *khar-tchini* ou *áhen-tchini*, nommé encore *or cru*, se trouve dans cet ouvrage, fol. 60 recto, lig. I re et suiv). "Si le soufre seul n'est pas pur, que le vif-argent domine, et que la force brûlante unisse les deux principes, le produit est du cuivre. Quand le mélange n'est pas fait convenablement, et que la proportion du vif-argent est la plus forte, il se forme de l'étain : quelques-uns prétendent que l'étain ne se forme pas à moins que les deux principes ne soient l'un et l'autre dans un état de pureté. Si les deux principes sont mauvais et tres-altérés, qu'il y ait dans le vif-argent des molécules terreuses interposées, et dans le soufre une qualité brûlante, il résulte, de l'amalgame, du fer : enfin le produit est du plomb, si, les circonstances étant d'ailleurs les mêmes, le mélange ne se fait pas complétement, et que le vif-argent domine. On donne à ces sept substances le nom de *corps* ; on appelle le vif-argent *la mère des corps*, et le soufre *leur père* : on considère aussi le vif-argent comme *l'esprit*, et l'arsenic ainsi que le soufre, comme *l'ame*. Le *djost*, suivant quelques personnes, est l'esprit de *tutie*, et approche du plomb : il n'en est fait aucune mention dans les livres de philosophie. Il y en a une mine dans l'Indoustan, dans le territoire de Djalour, qui fait partie du soubah d'Adjmir.

v1.c14.s1.20

"Les alchimistes disent que l'étain est un argent malade de la lèpre, le mercure un argent frappé de paralysie, le plomb un or lépreux et brûlé, et le cuivre un or cru, et que l'alchimiste, semblable à un médecin, remédie à ces maux par des moyens contraires ou assimilés.

v1.c14.s1.21

"Les savans qui s'adonnent à la pratique des arts, font, avec ces sept corps, des compositions artificielles dont on se sert pour fabriquer des bijoux, joyaux, &c. Du nombre de ces compositions est le *séfid-rou* [*c'est-à-dire, blanc à l'extérieur, peut-être le pé-tong des Chinois*], nommé *cansi*¹ par les Indiens, qui se compose de quatre sères de cuivre et d'un sère d'étain unis par la fusion : le *rouï*, composé de quatre sères de cuivre et d'un sère et demi de plomb, et que l'on appelle dans l'Inde *bahngar* : le *biroundj*, nommé par les Indiens *petel*² et dont il y a trois variétés ; la première, qui se bat à froid, et contient deux sères et demi de cuivre, et un sère d'esprit de tutie ; la seconde, qui se bat à chaud, composée de deux sères de cuivre et d'un sère et demi d'esprit de tutie ; la troisième, qui ne se bat point, mais qui s'emploie pour les ouvrages jetés en moule et dans laquelle il entre deux sères de cuivre, et un sère d'esprit de tutie : le *sim-sakhtèh* [*argent marqué ou pesé ; peut-être faut-il lire soukhtèh, brûlé*]," dans la composition duquel il entre de l'argent, du plomb et du cuivre, dont la couleur est d'un noir éclatant, et qui s'emploie dans la peinture : le *heft-djousch* [bouilli sept fois], dans lequel on se contente d'amalgamer six métaux, lorsqu'on n'a pas de *khar-tchini* ; quelques-uns lui donnent le nom de *talikoun* [catholicon] ; mais suivant d'autres, le *talikoun* est un cuivre préparé : l'*escht-dhat*, composé de huit choses, savoir, les six métaux susdits, l'esprit de tutie et le *cansi* ; on le fait aussi avec sept substances seulement : le *caulpatr* composé de deux sères de *séfid-rou*, et d'un sère de cuivre ; il prend une couleur foncée très-agréable. C'est une des inventions de notre saint empereur."' ¹

v1.c14.s1.22

¹ Kámsya, See p. 114.

v1.c14.s1.23

² Pittala, See p. 114.

v1.c14.s1.24

¹ "Chrestomathie Arabe," T. III. pp. 453-58 ed. 1827.

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