黑火药的主要成分,黑火药的制备( 三 ) _「知识分享」

火药由硫磺、硝石、木炭混合而成。很早以前，我们的先人对这个三种物质就有了一定认识。早在新石器时代人们在烧制陶器时就认识了木炭，把它当做燃料。商周时期，人们在冶金中广泛使用木炭。木炭灰分比木柴少，强度高，是比木柴更好的燃料。硫磺天然存在，很早人们就开采它。在生活和生产中经常接触到硫磺，如温泉会释放出硫磺的气味，冶炼金属时，逸出的二氧化硫刺鼻难闻，这些都会给人留下印象。古人掌握最早的硝，可能是墙角和屋根下的土硝，硝石的化学性质很活泼能与很多物质发生反应，它的颜色和其他一些盐类区别不大，在使用中容易搞错，在实践中人们掌握了一些识别硝石的方法。南北朝时的陶弘景“草木经集注”中就说过：“以火烧之，紫青烟起，云是硝石也。”这和近代用火焰反应鉴别钾盐的方法相似（硝石的主要成分是硝酸钾）。硝石和硫磺一度被作为重要的药材，在汉代的《神农本草经》中，硝石被列为上品中的第六位，认为它能治20多种病。硫磺被列为中品药的第三位，也能治10多种病。这样人们对硝石和硫磺的研究就更为重视。虽然人们对硝石、硫磺、木炭的性质有了一定的认识，但是硝石、硫磺、木炭按一定比例放在一起制成火药还是炼丹家的功劳。
黑火药由硫磺，硝石和木炭组成。从化学上讲，这三种成分分别是硝酸钾（来自硝石），碳（来自木炭）和硫。早期火药制造商生产黑火药使用的是不同配比的三种原料。例如在1500年代，德国人使用4份硝石，1份木炭和1份硫磺的配比。英国在克雷西和阿金库尔战役期间使用的是6份硝石，2份木炭和1份硫磺的配比。到1750年左右，几乎所有人都固定了一种配比， 15份硝石，3份木炭和2份硫磺，这个配比到现代也一直在用。在古代，木炭和硫磺都是非常好找的原料，但是硝石就不一样了。它确实在世界上一些地方自然地出现。比如印度、西班牙的部分地区、智利等，以及一些洞穴和地窖。它也可以通过人工手段制取，但是这个过程非常缓慢。
硝石被控制就意味着火药被控制，因此很多国家把很多心思放在如何确保硝石的供应上。经营硝石的人获得了巨大的财富，Hemchandra国王，来自16世纪印度北部一个最大的王国，他并不出生于皇室家庭，而是来自一个经营蔬菜水果商店的家庭，在成为国王之前，他就从事着硝石贸易发了家。东印度公司是世界上第一个跨国公司，一度控制了世界贸易的大约50%，它从印度运硝石回英国赚取暴利。尽管东印度公司在其棉、丝绸、靛蓝、茶叶的业务上也很出名（美国革命开始时被丢在波士顿湾的茶叶就是东印度公司的），不过他们也进行硝石贸易，所以使得他们的船只货物量的约15%是硝石，这是他们最大的利润来源之一。由于英国控制了太多印度的硝石贸易，所以法国安排了他们最好的化学家研究硝石的人工生产。硝石