火药是我国古代什么时候发明的(古代火药的发明过程)

中国古人发明的火药称为黑火药，为国人骄傲的【四大发明】之一，具体发明时间已无法考证。黑火药是一种早期的炸药，直到17世纪中叶之前都是人类所使用的唯一化学爆炸物，是由硫磺、木炭和硝石（硝酸钾）混合而成，俗称为“一硫二硝三木炭”。其木炭作为燃料，而硫磺和硝石作为氧化剂，化学反应式为：2KNO3 + S + 3C = K2S + N2 + 3CO2。

黑火药是一种很原始的爆炸物，与日后的硝酸甘油、TNT、黑索金和如今广泛使用的各种混合炸药都不相同，它们之间是否有传承关系也不得而知。
鲁迅说过：“外国用火药制造子弹御敌，中国却用它做爆竹敬神。”这句话也成为评价中国黑火药的名言，每每谈到【四大发明】时就有人搬出这句话来，中国人真的只将黑火药用来放爆竹吗？肯定不是，黑火药最早使用恰恰正是在军事领域。

黑火药“发明”史

通常认为，黑火药发明于隋末唐初，但也有人认为东晋时期著名的阴阳家，、医学家、炼丹家葛洪是黑火药发明者，潜在发明者还有陶弘景和孙思邈。早在东汉时期，便有炼丹术士将含有硝、硫、碳的物质混在一起炼丹的方子，但当时是用水炼而非火炼。葛洪更进一步，采取了把硝石、松脂、雄黄和猪大肠（玄胴肠）放到一起火炼的方法，但据记载似乎并未引发爆炸或爆燃，难以称得上是火药的起源。

但黑火药诞生于炼丹活动似乎是一件必然的事。脑洞极大的炼丹家在炼制仙丹和金银时，常常会使用很多种矿物及药材配合进行炼制。其中有五金（金、银、铜、铁、锡）、八石（丹砂、雄黄、雌黄、空青、硫磺、云母、戎盐、硝石）等，有时也会使用木炭、松脂及各种草本药物。如果他们鬼使神差的将硝石、三黄（雄黄、雌黄、硫磺）、炭、松脂等药石混合共同炼制，就会使黑火药应运而生。唐朝初期则是将等重量的硫磺、硝石放在罐子里，加入炭化皂角子或马兜铃并将其加热。称为“伏火硫黄法”，记载于《丹经内伏硫黄法》中，此书为谁所著目前还存在争议，在很长时间里被误认为是孙思邈所著。

可以看出，炼丹家将这几种黑火药的原料误打误撞掺在一起，目的并不是为了让其爆炸释放能量，而是要加工药物，改变其易燃易爆的性能，并不算真正的火药应用。

火药首次被真正的应用，是在战场之上。

古代黑火药在战场上的应用

公元10世纪晚唐的战争中，留下了“发机飞火”的记载。唐昭宗天佑元年（904年），杨行密部将郑璠命所部围攻豫章（今江西南昌）时所使用火药兵器攻城，《九国志》记载：“以所部发机飞火，烧龙沙门，率壮士突火先登入城，焦灼被体。”这算是中国最早在战场上使用黑火药的记载了。很明显，这时黑火药只被作为燃烧剂，不会产生爆炸效果，和现代枪炮中使用的爆炸性火药相差甚远。一百多年后，“火药”这个名词第一次被文字记录下来。1044年，北宋曾公亮等人在官修军事著作《武经总要》中，详细记录了三种火药——火砲火药、蒺藜火球火药、毒药烟球火药的制作方法，制法非常繁复。例如：“以晋州硝黄、窝黄、焰硝铜搗罗、砒黄、定粉、黄丹同研，干漆捣为末，竹茹、麻茹即微炒为碎末，黄蜡、松脂、清幽、桐油、浓油桶熬成膏，入前药末，旋转和匀，以职权五重裹衣，以麻缚定，更别镕松脂傅之，以炮放。”

这些乱七八糟的东西混制出来的产品，与我们现代人印象中的火药相差很大。不仅杂质太多，最关键的是硝、硫、木炭三种重要成分的比例不合理，按照正确配方，硝酸钾、木炭和硫三样物质在黑火药总质量中应占比74.8%、13.3%和11.9%；而在《武经总要》里的所记载的“火药”配方中，硝的用量最多只占总质量的一半，如果算上外壳的毒药烟球火药中更是连30%都不到。现代学者按照《武经总要》记载的方法，来测试当时火药的爆炸效果。他们用五层白纸包裹火砲火药，结果发现用木炭火和皮纸绳火都无法点燃，只有按照《武经总要》记述的点火方式，用烧红的铁锥扎上去才能点燃这包火药。

即使被点燃，宋朝火药的表现也不尽如人意。虽然它燃烧得非常猛烈，中心温度达到了1300摄氏度，但要是把火药放进空心铁球或竹筒里，即使用铁锥点燃后还是缓慢燃烧，100克火药能烧上11分钟，中心温度只有130摄氏度左右。

针对另外两种火药的实验，得到的结果也相差不远，实验结论就是宋朝的火药效果不好。但当时黑火药才刚刚应用于军事，还需要在实战中不断改进，比如后来宋朝的“霹雳炮”和“突火枪”，金人的“铁火炮”等。之后黑火药传入西方，又经过西方人的不断改善。到第一次鸦片战争时，中英双方使用的都是黑火药，但威力已经相差很远了。