秦汉时，人们除用火法炼丹外，还采用水法炼丹。他们在溶解金石药的长期实践中，对水溶液中的复杂反应取得了相当丰富的经验性认识。中国古代用水法炼丹处理药物的方法，大致有以下几种：化（溶解，有时也用熔化）、淋（用水溶解出固体物的一部分）、封（封闭反应物质，长期静置或埋于地下）、煮（在大量水中加热）、熬（有水的长时期高温加热）、养（长时间低温加热）、酿（长时间静置在潮湿或含有碳酸气的空气中）、点（用少量药剂使大量物质发生变化）、浇（倾出溶液、让它冷却）、渍（用冷水从容器外部降温），以及过滤、再结晶等。用水法制备药物，首先要准备华池，就是盛有浓醋的溶解槽（有时用缸、盆代替），醋中投入硝石和其他药物。硝石在酸性溶液中能提供硝酸根离子，起到类似稀硝酸的作用，所以许多金属和矿物能被它溶解。中国古代炼丹家有意识地在醋酸中加入硝石，用近代化学观点来说，就是将酸碱反应和氧化还原反应统一起来加以应用，这在化学史上是一种创造。而这一方法，至少在西汉时人们就已发现。在迄今所知的世界上现存的最早的炼丹术著作、淮南王刘安时就已行世的《三十六水法》一书中，保存了古代炼丹家溶解34种矿物和2种非矿物的54个方子。如该节第一方为“矾石水”方，书中说：矾石水（含有铜盐）“以华池和，涂铁，铁即如铜”。另一本书《淮南万毕术》也说：“曾青得铁则化为铜。”曾青难溶于水，需要在酸性条件下才能较快地进行置换反应，而醋酸则是水法炼丹中常用的溶剂。这说明西汉时的炼丹家在用水法炼丹过程中，已掌握了铁对铜盐的置换反应的知识。这一反应的发现，奠定了唐宋时代水法炼铜——胆铜法的基础。当然，由于受到时代条件的限制，他们还不能对水溶液中的金属置换反应作出正确的解释。