反应原理

　　黑火药着火时，发生如下化学反应：

　　2KNO3+ S + 3C ==== K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑

　　硝酸钾分解放出的氧气，使木炭和硫磺剧烈燃烧，瞬间产生大量的热和氮气、二氧化碳等气体。由于体积急剧膨胀，压力猛烈增大，于是发生了爆炸。据测，大约每4克黑火药着火燃烧时，可以产生280升气体，体积可膨胀近万倍。在有限的空间里，气体受热迅速膨胀引起爆炸。在爆炸时，固体生成物的微粒分散在气体里，所以产生大量的烟。由于爆炸时有K2S固体产生，往往有很多浓烟冒出，因此得名黑火药。

　　黑火药属民用爆炸物品，爆燃瞬间温度可达1000C以上，破坏力极强。黑火药敏感性强，易燃烧，火星即可点燃。

　　黑火药的燃烧的产物大部分是二氧化碳和水，还有氮氧化物，还有少量CO、K2CO3、K2SO4和K2S2等，生成物中有许多固体物质残渣。

发明历程

　　中国是最早发明火药的国家，黑色火药在晚唐（9世纪末）时候正式出现。火药是由古代炼丹家发明的，从战国至汉初，帝王贵族们沉醉於神仙长生不老的幻想，驱使一些方士道士炼「仙丹」，在炼制过程中逐渐发明了火药的配方。

　　据史书记载，我国古代的炼丹家在长期的炼制丹药过程中，发现硝、硫磺和木炭的混合物能够燃烧爆炸，由此诞生了中国古代四大发明之一的火药。公元808年，唐朝炼丹家清虚子撰写了《太上圣祖金丹秘诀》，其中的“伏火矾法”是世界上关于火药的最早文字记载，中国学术界由此认为火药的发明不迟于宋朝。

　　由四川省川西北地质工程勘察院、北京华城九洲文化研究所、四川省绵阳市文物局等单位组成的“中国古代火药原料科学考察探险队”，对老君山进行了为期5天的实地考察。发现老君山地区有朝阳洞、天雨洞、高官洞等十几个人工开凿的山洞，其洞深在数百米至近十公里不等。考察队在朝阳洞等山洞中，发现了排列有序的用来生产的硝池，以及堆积如山的下脚料、废弃物和生活用的灶台等。其中烟子洞宽约60米，高达50米，在长约1公里的山洞内，人为形成了4处数百平方米的工作面，每个工作面均有几个硝池和大大小小的灶台，洞内还散落着大量破碎的明朝以前的瓷器。

　　专家们通过对老君山周边环境及文化的考察，发现重华镇物产有限，交通不便，却汇集了江西、广东、福建、湖北、湖南、陕西、浙江等省的会馆，有的会馆至今保存完好。专家们一致认为，极有可能是经营硝的各省客商云集在这里，并建起了各省的会馆。在这些会馆的旁边，至今还有一条名为“火炮街”的古街，当地居民说这条街古代是经营火药原料和爆竹的。

　　专家们还认为，四川是中国本土教道教的发祥地，两汉前后道教炼丹盛行，火药又是道教的发明，而老君山的深山密林中至今有宋代修建的4座道教教观，这其中一定有必然的联系。而作为火药基本原料的硝、木炭、硫磺，在当地也都一应俱全，具备了火药生产的基本条件。

　　徐向东称，国家文物局专家组组长罗哲文在看了探险队的文字考察报告和照片后，认为“这是一个重大发现，能找到火药发明的物证的话，太令人振奋了”。国家文物局文研所所长荣大为同样认为“这是重大发现，意义深远，一定要做好保护工作”。如果经过进一步考察论证，老君山就是中国火药的发明地，

　　并且是中国历史上规模最大的火药原料开采地，那将是中国和全世界考古界的最为重大的发现之一。

黑火药的使用

　　在经过一段探索后，火药开始被实际应用。火药的最初使用并非在军事上，而是在宋代诸军马戏的杂技演出，以及木偶戏中的烟火杂技 ——「药发傀儡」宋代演出「抱锣」、「硬鬼」、「哑艺剧」等杂技节目，都运用刚刚兴起的火药制品「爆仗」和「吐火」等，以制造神秘气氛。宋人同时也以火药表演幻术，如喷出烟火云雾以遁人、变物等，以收神奇迷离之效！火药被引入医学，成为药物，用于治疗疮癣，以及杀虫、辟湿气瘟疫。

　　大约在10世纪初的唐代末年，火药开始在战争中使用。火药被引入军事，成为具有具大威力的新型武器，并引起了战略、战术、军事科技的重大变革。初期的火药武器，爆炸性能不佳，主要是用来纵火。随着工艺的改进，火药的爆炸性能加强，新型的火器亦不断出现。

　　宋时，火药在军事上更得到了广泛使用，北宋为了抵抗辽西夏和金的野蛮进攻，很重视火药和火药武器的试验和生产，1000年（宋真宗咸平三年）和1002年（咸平五年），神卫水军队长唐福和冀州团练使石普，曾先后分别在皇宫里作了火箭，火球等新式火药武器，受到真宗的嘉奖。从此，火药成为宋军必备装备，后来北宋政府在首都汴梁建立了火药作坊，是专门制造火药和火器的官营手工业作坊（也就是“广备攻城作”）其“日出弩火药箭七千支，弓火药箭一万支，蒺藜炮（内装有带刺铁片的火药包）三千支皮火炮二万支”。1044年，曾公亮著有《武经总要》，里面记录了三种火药配方及多种火药武器并配有插图这是世上最早的热兵器制作工艺流程记载至南宋时，火药武器技术愈发先进，陈规守德安（湖北安陆）曾经使用火枪冲锋。至南宋中晚期又出现了突火枪技术又向前推进了一步发明了有深远影响的管形火器竹筒改为铁管或铜管则子窠用铁块等物质制成（类似子弹）然后火药利用爆破的张力把推子窠出去，这是后来步枪和子弹的雏形。当然有枪必然有炮，爆破原理是一样的，宋灭南唐，夺金陵时就使用了火炮，也使用中国象棋中有了炮这一棋子（参见）这使得宋成为史上最早使用"热兵器"的国家

　　很不幸的是在与宋的作战过程中金人和蒙古人也相继学会了火器的使用和制作这对蒙古铁骑几乎打下整个欧亚版有着巨大贡献

　　如今黑火药早已淘汰，但仍然在民用方面用于制造节日用的焰火和爆竹，还用于采石、伐木和矿山的爆破。

黑火药的传播

　　早在八、九世纪时，和医药、炼丹术的知识一起，硝也由中国传到阿拉伯。当时的阿拉伯人称它为"中国雪"，而波斯人称它为"中国盐"。他们仅知道用硝来治病、冶金和做玻璃。13世纪火药是由商人经印度传入阿拉伯国家的。希腊人通过翻译阿拉伯人的书籍才知道火药。火药武器是通过战争传到阿拉伯国家，成吉思汗西征，蒙古军队使用了火药兵器。公元1260年元世祖的军队在与叙利亚作战中被击溃，阿拉伯人缴获了火箭、毒火罐、火炮、震天雷等火药武器，从而掌握火药武器的制造和使用。阿拉伯人与欧洲的一些国家进行了长期的战争，战争中阿拉伯人使用了火药兵器，例如阿拉伯人进攻西班牙的八沙城时就使用过火药兵器。在与阿拉伯国家的战争中，欧洲人逐步掌握了制造火药和火药兵器的技术。

　　火药和火药武器的广泛使用是世界兵器史上的一个划时代的进步使整个作战方法发生了翻天覆地的变革！中国的火药推进了世界历史的进程。