沈括早年支持王安石的政改。晚年，沈括从政隐居于江苏镇江梦溪园。他写了一部辉煌的杰作《梦溪笔谈》（以下简称笔谈）。这本书充分体现了沈括博大精深的自然科学知识，也展示了中国古代劳动人民的智慧和智慧。它也是我们研究古代科技史的宝贵资料。《笔谈》是一部包罗万象的百科全书。事实上，这本书没有多少化学知识。但纵观世界化学史，这些成就也令人眼花缭乱。

　　在我国，石油的发现很早，利用历史悠久。沈括《笔谈》第421条记载：“鄜延境内有石油。旧说高奴县出‘脂水’即此也。生于水际，沙石与泉水相杂，惘惘而出……燃之如麻，但烟甚浓，所沾帷幕皆黑。予疑其烟可用，试扫其煤以为墨，黑光如漆，松墨不及也……此物后必大行于世，自予始为之。盖石油至多，生于地中无穷。”

　　从这一记载中，我们可以知道北宋时期是以石油为燃料的。就连当时带兵作战的沈括也在帐篷里用油当燃料。结果，燃烧产生的浓烟把帐篷熏黑了。在这种现象的启发下，沈括认为黑烟可以用来制墨。以石油为原料生产炭黑是石油化工生产的新起点。然而，当时由于沈括受到顽固派司马光等人的，北宋没有听从他的建议，开采和利用石油。

　　然而，目前，由石油或石油气制成的炭黑已广泛应用于油墨、油漆和橡胶加工等行业。早在11世纪，沈括就预言“这东西会在世界上广泛使用”，这是很有远见的。古时候，石油有石漆、石制水、火井油、硫磺黄油、泥油等十余种名称，沈括在《笔谈》中首次将其命名为“石油”。自北宋以来，也有一些石油的别称，但已逐渐被淘汰。直到今天，只有“石油”被使用，并成为公认的统一名称。

　　从明矾制取铜的湿法炼铜原理是现代化学中的“置换反应”：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。这种现象不是沈括发现的。其实，早在秦汉时期，我国劳动人民就知道了。然而，湿法炼铜工艺在《笔谈》中有详细描述：“信州铅山县有苦泉，流以为涧，挹其水傲之，则成胆矾，烹胆矾则成铜；熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”湿法铜起源于中国，这在世界化学史上是一个巨大的贡献。这项技术在宋代已大规模投入生产，也是化学应用于生产的一个很好的例子。

　　“予中表兄李善胜，曾与数年辈炼朱砂为丹，经岁余，因沐砂再入鼎，误遗下一块，其徒丸服之，遂发懵冒，一夕而毙。朱砂至凉药，初生婴子可服，因火力所变，遂能杀人。以变化相对言之，既能变而为大毒，岂不能变而为大善？既能变而杀人，则宜有能生人之理，但未得其术耳。”

　　现在我们知道“朱砂中毒”是由于朱砂（HGS）在水中的溶解度很低，加热后变成一种剧毒的可溶性汞盐。沈括接着指出，既然朱砂经过一番转化就可以变成毒药，那为什么毒药不能通过另一种转化变成良药呢？他的结论是，在一定条件下，大毒与大善可以相互转化。只要我们努力，人们就能掌握物质变化的规律。这实际上是一种简单的辩证思维，这在沈括的许多科学观点中都可以看到。沈括的思想在中国古代儒家“理在心，士不求远”的思想中尤为可贵。

　　由于沈括有富国强军的思想，他非常重视冶炼钢铁和生产武器。《笔谈》第五十六条描述了北宋时期两种常见的炼钢方法。一种方法是

　　“用柔铁屈盘之，乃以生铁陷其间，泥封炼之，锻令相入，谓之‘团钢’，亦谓之‘灌钢’”。也就是说，在炼钢炉内，将熟透的铁棒弯折，将生铁块嵌入其中，炉内用泥封严，烧后再锻打，制成“灌钢”。

　　另一种方法是“但取精铁，锻之百余火，现锻称之，一锻一轻，至累锻而斤两不减，则纯钢也，虽百练不耗矣”。这种方法即为热锻技术。

　　在炼钢过程中，由于碳元素分布比较均匀，所以在炼钢过程中被称为“多晶硅”，即在炼钢过程中，碳元素相对均匀地分布在炼钢炉中。用该方法生产的钢性能良好，可作为武器、农具的优质材料。1000多年前，这种炼钢工艺绝对是世界领先的工业技术，也是中国古代劳动人民经验和智慧的结晶。