硝石這種東西在公元前的社會很難獲取,用處其實也并不大,除了在中醫上的應有,基本上都是煉丹術士才會用到的東西。
趙啟明還記得上高中的時候,學過有關硝石的基本介紹。
當時的化學老師曾經說過,硝石作為化學應有,最早是作為黑火藥的成分。
古代的道人在煉丹時意外發現了黑火藥,其主要成分是硝石和硫磺,再加上木炭粉末或者鋸木粉混合而成,但黑火藥在中國曆史上不受重視,所以硝石直到很晚才有應用的記載。
趙啟明意外的從諸葛大師的丹藥廢渣裡找到了硝石,這讓他立即想起了火藥。
他知道黑火藥的主要成分,但牽扯到具體的比例,他就有些弄不清楚了。
畢竟他接受的是九年義務制教育,不是恐怖/分子的人肉炸彈學校,教科書上沒有義務把火藥這種作為武器原料的東西講解的那麼清楚,他之所以知道黑火藥的成分,也隻是化學老師提到過。
所以想要弄出鞭炮所需要的黑火藥,他首選要解決的是原料和比例的問題。
作為主要成分的硝石,從諸葛大師院子裡找到的那幾塊顯然是不夠的。硫磺這種東西雖然不多見,但如果去長安城的中藥商鋪找,也能找得見。
趙啟明讓胡先生去長安城辦事的時候給他帶上些硝石和硫磺。與此同時他也準備好了木炭灰和鋸木粉,等到胡先生給他捎回來了硝石和硫磺,原材料就算準備齊全了。
“小侯爺要這些東西做什麼?”胡先生好奇的問。
此時趙啟明的面前放着幾個瓷碗,碗裡分别是準備好的硫磺,硝石,鋸木粉和木炭粉。他在不知道黑火藥具體成分比例的情況下,隻能進行反複的嘗試,直到确認大概的比例。
“做點東西,過年熱鬧點。”趙啟明.心不在焉的答道。
聽到這樣的答複,胡先生認真起來。
他覺得趙啟明每次弄出來的東西都不簡單,無論是瓷器還是造紙,都讓人為之驚歎。雖然還不知道趙啟明現在要做什麼,但他不想錯過這個時刻。所以即便剛從長安城回來,還沒來得及去吃飯,但也沒有急着離開,就站在旁邊看着。
趙啟明認真起來。
他記得硝石是黑火藥的主要成分,所以他先按照五成硝石的比例去和硫磺還有木炭粉進行混合。完成調配之後的粉末被裝在其他的碗裡,呈現出明顯的黑黃色。
“既然是黑火藥,那顔色應該是黑色才對吧?”趙啟明覺得有些不對。
但既然已經弄出來了,比例是否正确,隻有嘗試過才知道。
他用兩根手指抓了些混合好的粉末,準備嘗試。
“胡先生?”
“恩?”
“麻煩讓開些。”
胡先生不解,但趙啟明說話了,他便抱歉的行了個禮,然後後退了幾步。
“再讓開些。”
胡先生便再次後退。
這個時候,趙啟明自己也站了起來。
他看着面前的火盆,覺得如果比例正确,這些粉末扔進去就會劇烈的燃燒。但是他不知道這種比例的粉末,是不是會弄出烈性火藥之類的東西,所以如果真的成功了,他擔心自己會被炸傷,所以後退了幾步,直到确認了安全的距離,才朝着火盆探出身體。
這樣的動作讓胡先生也緊張起來,再次往後退了好幾步。
在胡先生的注視下,趙啟明把手伸向火盆,然後松開了手指。
當那些粉末朝着火盆飄落下去,趙啟明撒腿就跑,直接躲到了屏風後面。
胡先生猝不及防,畢竟趙啟明也沒告訴他要跑,所以他隻能吃驚的看着趙啟明的逃跑。等他意識到自己也要跟着跑的時候,慌忙看着不遠處的火盆,結果發現毫無動靜,這讓胡先生更加不解,便再次看向了趙啟明所在的屏風後面。
“沒事?”趙啟明從屏風那邊冒出頭來。
胡先生茫然的說:“好像是沒事。”
這就有點尴尬了。
趙啟明裝作若無其事的樣子,重新從屏風後面走了出來,然後整理好衣服,清着嗓子說:“現在還隻是試驗階段,本侯剛才是在演戲,目的是要告訴先生,科學實驗中要做好安全措施。”
胡先生表示完全不知道趙啟明在說什麼。
與此同時,他也對趙啟明正在進行的實驗失去了興趣。他覺得即便是小侯爺也有馬失前蹄的時候,和當初的瓷器和造紙術相比,現在弄得東西很有可能是失敗的,也就無所謂是否錯過了這個時刻。
可即便這樣想,作為侯府的首席财政部長,胡先生還是要給趙啟明面子,所以行了個禮,然後說:“那在下就先打擾小侯爺了,等吃過了飯之後再來看小侯爺的成果。”
趙啟明點頭:“吃飯要緊,先生去吧。”
胡先生退下了。
直到這個時候,趙啟明才重新坐下,抓耳撓腮的面對着桌子上的硝石和硫磺。
實驗的結果表明,剛才的配方是錯誤的,但正确的配方又應該是怎樣的?
趙啟明能夠肯定,幾種基本的成分是不會錯的,所以主要還是比例的問題。
這樣想着,他再次開始了調配。
這次他按照七成硝石的比例,混合了木炭灰和硫磺,最後得到的粉末仍然是黑黃色。隻不過比起之前的黃色不同之處在于,這些粉末中隐約間可以看到金屬的光澤。
“這次應該沒錯吧?”
這樣想着,趙啟明抓了些粉末,然後站了起來。
他還是有些緊張,但他覺得沒必要跑到屏風後面躲着,畢竟這是科學實驗,不是親眼看到化學反應發生,他就無法确定比例的問題。
所以他後退了幾步,然後看着面前的火盆,同時把手松開。
結果那些粉末還沒等落到火盆裡面,就在空氣中閃動着好看的白光,然後冒出了濃郁的黑煙,從火盆的上空,直接翻滾到了屋頂,然後才逐漸散去。
趙啟明愣住了。
“這算是成功了吧?”
他看着逐漸散去的黑煙,忽然間大喜起來。
他還記得小時候過年,經常去撿那些啞火的鞭炮,然後把裡面的火藥倒出來點燃。剛才他把那些粉末仍到火盆裡的反應,和他小時候點燃鞭炮裡的火藥并無區别。
這讓他确定,這就是火藥。
至于黑火藥為何沒有爆炸,隻是出現了電光般燃燒反應,其實這也很好解釋,畢竟黑火藥的基本遠離本就是燃燒,要是想讓火藥爆炸,必須要讓黑火藥在密閉的環境下被點燃。
把黑火藥包裹起來的鞭炮,就是密閉空間下燃燒所引起的爆炸。
這樣想着,趙啟明高興起來。
經過實驗,他确定了火藥的成分比例,也就掌握了火藥真正的配方。
有了火藥,那麼接下來制作鞭炮的問題,就不費吹灰之力了。