Ди́мний по́рох або чо́рний по́рох — вибухова речовина, що складається з селітри, сірки та деревного вугілля. Чорний порох не є чистою хімічною сполукою, це механічна суміш, що зазвичай має темно-сірий або чорний колір.

Порох винайдений у Китаї в середині IX століття, де активно застосовувався у військовій справі та феєрверках. У XIII столітті китайці винайшли вогнепальну зброю, а порох потрапив до Аравії та Європи. Його широко застосовували в ролі запалювальної суміші, пропелента для стрілецької зброї й артилерії, наповнювача для бомб і феєрверків, а також для вибухових робіт у гірництві. Протягом майже тисячі років чорний порох був єдиною доступною людству вибуховою речовиною, допоки в другій половині XIX століття його не почали витісняти ефективніші спеціалізовані речовини: бездимні порохи для вогнепальної зброї, динаміт для гірництва, пікринова кислота й ТНТ для розривних зарядів тощо.

Димний порох має низькі потужність і швидкість вибуху порівняно з сучасними вибухівками. Окрім цього, він гігроскопічний, а при згорянні утворює щільну хмару диму, що видає супротивнику місце вогневої позиції та закриває стрільцю ціль. Однак він донині застосовується в складі сповільнювачів і запальників артилерійських боєприпасів, у феєрверках, вогнепровідних шнурах і в гірництві для «м'якого» підриву породи. Також його використовують ентузіасти та реконструктори.

Порох здійснив надзвичайний вплив на плин історії людства, докорінно змінивши характер бойових дій і принципи державотворення. Дослідження пороху різними науковцями вплинуло на наближення Наукової та Промислової революцій.

Історія

Виникнення Найімовірніше, димний порох уперше виник протягом IX століття в результаті дослідів алхіміків династії Тан, які розробляли лікарські засоби, змішуючи різноманітні речовини. Невдовзі після появи він став військовим засобом, що вперше зафіксовано на початку X століття. Найдавніший збережений рецепт пороху походить з військового компендіуму «Уцзін Цзун'яо», створеного 1044 року династією Сун. Ранні порохи містили мало селітри, тому мали не вибуховий, а запалювальний характер згоряння. Такі суміші застосовували передусім у вогневих стрілах і запалювальних бомбах для катапульт.

Значне поширення пороху як військового засобу розпочалось у XII столітті під час сунсько-цзіньських війн, де обидві сторони широко застосовували запалювальні суміші для стріл і бомб. В середині століття почали набувати поширення прототипи вогнепальної зброї — вогневі списи, що вивергали полум'я на невелику відстань і пізніше набивались шматками металу чи кераміки. На початку XIII століття разом зі зростанням частки селітри поширились справжні вибухові пристрої — «залізні бомби» або , а наприкінці століття примітивні вогневі списи почали поступатись місцем першим гарматам і ручницям з металевими стволами. Окрім вогнепальної зброї, вогневих стріл, списів і бомб, упродовж історії розвитку пороху в Китаї з'явилися інші види порохової зброї, такі як стріли на ракетній тязі (та навіть залпові установки), ручні гранати, протипіхотні міни, морські міни та вогнемети з селітровмісними сумішами. Крім того, китайці застосовували порох для феєрверкових виробів, серед яких були й такі, що злітали й вибухали в повітрі.

Хоча сучасні історики погоджуються, що порох виник у Китаї, раніше існували гіпотези про його походження з Європи, Аравії, Індії тощо, нерідко підкріплені європоцентричними чи націоналістичними міркуваннями, як то вигадана історія про Бертольда Шварца. Ці гіпотези наразі вважаються спростованими, оскільки в Китаї описи пороху трапляються значно раніше, й лише там задокументовано поступовий процес його перетворення із запалювальної суміші на вибухову. Крім того, в Китаї селітра, головний інгредієнт пороху, відома щонайменше з перших століть нашої ери, тоді як арабські та європейські джерела вперше її описують лише в XIII столітті. Перші відомі свідчення про порох поза Китаєм походять із Європи (Роджер Бекон, 1267 рік; та , близько 1280 року) й Аравії (, близько 1280 року).

Епоха вогнепальної зброї Вогнепальна зброя з металевими стволами виникла в Китаї наприкінці XIII століття за часів імперії Юань й відігравала важливу роль у становленні імперії Мін та її експансії протягом XIV століття. Однак гармати були невеликі, оскільки землебитні були непробивні для них і китайці не мали потреби збільшувати розмір зброї. У Європі перші задокументовані зразки вогнепальної зброї з'явились протягом 1320-х років, і протягом наступних десятиліть застосування такої зброї стрімко поширювалось. Наприкінці XIV століття європейці зрозуміли, що артилерія може бути корисна для пробиття стін, і це привело до появи бомбард великих розмірів, здатних метати кам'яні ядра масою в сотні кілограмів. Наприклад, 1453 року турки з допомогою численних бомбард здолали стіни Константинополя, що раніше вважались неприступними. Перші згадки вогнепальної зброї поза Китаєм та Європою, як не дивно, з'явились пізніше: протягом 1360—1370-х на Близькому Сході, наприкінці XIV століття в Ірані та Центральній Азії, 1382 року на Руси й лише 1442 року в Індії — тож не виключено, що європейці отримали знання про вогнепальну зброю безпосередньо від китайців.

Протягом другої половини XV століття вогнепальна зброя й порох в Китаї розвивались повільніше, ніж у Європі, в якій конкуренція між малими державами посилювала гонитву озброєнь. Європейці розвинули порохове виробництво завдяки селітряним варницям, що забезпечило масове локальне виробництво селітри замість вартісного імпорту. Також розвинулось гранулювання, яке зробило порох потужнішим, надійнішим і значно зручнішим для застосування. Наприкінці століття європейці розробили низку технологій, що задали тенденцію до середини XIX століття: «класичні гармати» з видовженими стволами, аркебузи, гарматні вітрильники-галеони та бастіонні фортеці. Гранулювання пороху та очищення селітри склали класичний рецепт пороху протягом раннього Нового часу, і з незначними змінами він зберігався до XIX століття.

Виробництво пороху, вогнепальної зброї, гарматних кораблів і будівництво бастіонних фортів було дуже витратним, що сприяло переходу європейців від феодальних до централізованих держав з податковими структурами, що вже давно відбулось у Китаї та інших країнах Азії. Це дозволило європейцям розпочати , піонерами якої стали Іспанська та Португальська імперії, а в XVII столітті продовжили Голландська республіка та Британська імперія. Протягом кінця XVI — середини XVII століть під впливом Моріца Оранського та Густава II Адольфа європейські держави утворили ефективні армії мушкетерів та артилеристів, що частина істориків називає мілітарною революцією. Європейські новації швидко переймали близькосхідні й далекосхідні імперії, адаптуючи до своїх військових традицій. Між Європою та імперією Цін (Китай) виникла низка суходільних імперій, які мали централізоване управління й активно використовували вогнепальну зброю для експансії, такі як Османська імперія, персидська імперія Сефевідів, індійська імперія Великих Моголів та Московське царство.

Промислова революція принесла значний поступ у технологіях димного пороху в XIX столітті. З'явився пресований порох для великих гармат, форма гранул якого дозволяла отримувати рівномірне або прогресивне згоряння замість швидкого сплеску енергії, що сприяло розвитку потужніших гармат з більшим видовженням ствола та калібром. Ще повільніше згоряння забезпечував , що використовував менш карбонізоване вугілля та дуже низький вміст сірки.

Мирне застосування

Майже одразу після виникнення порох почали використовувати для феєрверків. Достеменно відомо про китайські петарди з ним щонайменше з XII століття, а з XIV століття, коли порох перебував у більш-менш загальному доступі, феєрверки з ним набули поширення. Нерідко піротехніку використовували під час вистав. Щонайменше з кінця XVIII століття з описів європейців відомо, що китайці вміли створювати кольорові феєрверки. Вони могли існувати й раніше, оскільки ще 1412 року у військовому компендіумі було описано створення військових сигнальних димів різних кольорів, а в трактаті 1753 року містяться рецепти порохових феєрверків з кольоровим вогнем жовтого, фіолетового, зеленого, бузково-білого та білого кольорів. На Заході кольорові феєрверки почали поширюватись у XIX столітті, а розвиток хімії сприяв різноманіттю та видовищності цієї розваги.

Порох використовували також у гірництві та інженерії для вибухових робіт. Достеменно відомо про застосування пороху 1541 року для підриву порід при роботах на Великому китайському каналі. Про використання під час видобування корисних копалин відомо дуже мало, тож імовірно, воно було малопоширене. Піонером буропідривних робіт був австрієць Каспар Вайндль (), який 1627 року показав можливість видобувати ресурси, розколюючи тверду породу вибухом. Підхід Вайндля швидко поширився Європою й поступово вдосконалювався. Першим масштабним застосуванням пороху для цивільного інженерного проєкту в Європі стало будівництво Лангедокського каналу у Франції, що завершилось 1681 року. Ця подія задала тенденцію на наступні 200 років — спочатку будівництва каналів, а потім залізниць отримали можливість швидкого руйнування твердої породи вибухом.

Вихід з ужитку та сучасне застосування

Протягом багатьох століть димний порох був єдиною вибуховою речовиною. У другій половині XIX століття почали з'являтись речовини, що краще годились для специфічних завдань: гримуча ртуть як ініціювальна вибухівка, бездимні порохи в ролі метальних речовин, пікринова кислота й ТНТ для вибухових снарядів і динаміт для буропідривних робіт. Ці речовини протягом кількох десятиліть практично повністю замінили димний порох у більшості його основних застосувань.Цей абзац є підсумком розділу.

Після появи ефективніших вибухівок за димним порохом залишились спеціалізовані застосування. Він залишився ключовим засобом для феєрверків, хоча й розділив цю галузь із хлоратом калію, також знайшов обмежене застосування у гірництві для «м'якого» підриву порід.

Крім того, димний порох донині використовують у складі запальників артилерійських пострілів, оскільки він легко підпалюється й швидко горить, утворюючи тиск і температуру, що сприяють рівномірному запаленню основного метального заряду бездимного пороху. Запальники з димним порохом можуть бути присутні як у гільзових (зазвичай у капсульних втулках), так і в картузних (пришиті до картуза або вкладені мішечками чи трубками) пострілах.Как воспламеняется пороховой заряд // Никифоров Н. Н., Туркин П. И., Жеребцов А. А., Галиенко С. Г. (1953). Артиллерия / Под общ. ред. Чистякова М. Н. — М.: Воениздат МО СССР. Також димний порох використовують для вогнепровідних шнурів; холостих і тренувальних набоїв і снарядів; вибивних зарядів, сповільнювачів, порохових петард і запобіжників у підривачах боєприпасів тощо.Дерев'янчук А. Й. (2011). Основи будови артилерійських гармат та боєприпасів. СумДУ. с. 183—184, 198, 233—234 Його використовувала й низка гранатометів XX століття, як-от німецький Panzerfaust і радянський РПГ-2.

Димний порох також застосовують мисливці та стрільці-аматори, реконструктори та колекціонери, для яких у країнах Заходу навіть існують , що імітують характерний дим і балістичні властивості, однак безпечніші й менш корозійно агресивні. Існує низка спортивних дисциплін, які використовують димний порох, як-от , що в перекладі буквально означає «дульне заряджання».

Склад і характер суміші

Зовнішній вигляд і фізичні властивості Чорний порох має темно-сірий або чорний колір. Великі зерна можуть мати синьо-чорний або сіро-чорний колір з металевим відблиском. Інтенсивний чорний колір свідчить про вологість. Якісний порох не забруднює рук, не залишає пилу на папері та опирається розчавлюванню між пальцями. Густина зерен димного пороху зазвичай становить 1,5—1,93 г/см³ (типово 1,5—1,6 для рушничного та 1,7—1,9 для пресованого), насипна щільність — 0,9—0,98 кг/л (типово 0,905—0,925 для рушничного та 0,96—0,98 для великозернистого).

Пропорції інгредієнтів