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[물질] 화약 (브리)
화약 火藥 gunpowder 총포나 폭파에 이용되는 폭발성 혼합물. 최초로 발명된 폭발물은 흑색화약으로 초석(질산칼륨)·황·숯의 혼합물이다. 적정비율로 혼합해 불을 붙이면 연소하면서 다량의 하얀 가스를 낸다. 좁은 공간일 경우, 억압된 가스는 폭파용 또는 미사일과 총알의 추진제로 이용된다. 흑색화약은 불이 잘 붙어서 점화장치·뇌관·도화선이나 공포탄으로도 널리 쓰인다. 성분비율을 조정하면 불꽃놀이, 시한신관(時限信管), 신호탄, 스퀴브, 연습용 폭탄의 장전용으로 쓰인다. 알갱이의 크기에 따라 연소속도를 조정할 수 있다. 흑색화약은 10세기경 중국에서 발명되어 불꽃놀이나 신호용으로 사용되었다고 한다. 그러나 아랍인이 흑색화약을 처음 개발했다는 증거도 있다. 1304년에 아랍인은 대나무통을 쇠로 보강한 최초의 총을 만들었는데 화살을 쏘기 위해 흑색화약을 썼다. 흑색화약은 소형화기(火器)로 유럽에서 14세기경부터 이용되었는데 17세기가 되어서야 채광·도로건설 등 평화적 목적에 사용되기 시작했다. 1860년대부터 흑색화약을 면화약(최초의 무연화약)과 니트로셀룰로오스로 대치하기 시작했다. 화학반응으로 폭발하는 흑색화약과는 달리 니트로셀룰로오스는 불안정 화합물로 빠른 속도로 분해되며 뜨거운 가스와 증기를 내며 폭발한다. 이것은 솜이나 목재 펄프 같은 섬유소를 질소와 황산으로 질산처리하여 제조한다. 초기의 제조기술로는 불시에 자발적으로 분해를 일으키는 폭발물의 미량의 잔여분 산을 모두 제거하지 못했다. 최근에는 니트로셀룰로오스 제조시 잔여분의 산과 기타 분해요소를 중화시키는 특수 안정제를 넣는다. 니트로셀룰로오스의 폭발성은 질소의 양과 알갱이의 크기·모양에 따라 다양하다. 오늘날 생산되는 대부분의 화약은 니트로셀룰로오스이거나 그것과 니트로글리세린(질산글리세린)의 복합물이다. 한국의 화약 화약이 한국에 전래된 시기는 확실하지 않으나 대체로 14세기 전반, 즉 고려 공민왕대 이전이라고 생각된다. 고려는 14세기말에 최무선(崔茂宣)이 화약에 대한 지식을 가지고 있는 어느 중국인의 도움을 받아, 오랜 노력 끝에 화약 제조에 성공했다. 그는 자기가 알아낸 화약의 제조법을 기술해 책으로 남겼지만 지금은 전하지 않는다. 최무선의 화약제조법은 그의 아들 최해산(崔海山)에 의하여 계승되었다. 특히 조선시대에 들어와서 왜구의 섬멸, 서북 변경의 개척 등과 관련하여 15~16세기에 그 제조기술은 발전을 거듭해 국가적으로 대량생산이 추진되었는데, 그 제조방법의 화학적인 공정에는 큰 변화가 없었다. 그러나 16~17세기초 조선에서는 화약 제조공정에 뚜렷한 변화가 생기기 시작했다. 그것은 1638년(인조 13)에 저술된 이서(李曙)의 〈신전자취염초방 新傳煮取焰硝方〉을 통해서 잘 알 수 있다. 이 책에 나오는 새로운 방법은 군관 성근(成根)이 실험을 통해서 알아낸 것인데, 그것을 병조판서로 있던 이서가 15개의 공정에 따라 서술한 것이다. 성근의 초석 제조방법은 가마·마룻바닥·담벼락·온돌 밑의 흙 등을 긁어내어 여기에 따로 준비한 재와 오줌을 섞고, 이를 말똥으로 덮고 나서 말똥이 마르면 태운 다음, 다시 물을 붓고, 이 용액을 가마에 끓여 초석을 결정시키는 것이다. 초석과 화약 제조방법의 더 뚜렷한 발전은 성근보다 약 반세기 뒤의 일로 1698년(숙종 24)에 역관 김지남(金指南)이 중국에 가는 사신들을 따라다니면서 중국 화약을 얻어 그 제조방법의 비밀을 연구해 〈신전자초방 新傳煮硝方〉을 저술했다. 이 책은 화약 제조의 과정을 10개의 공정으로 나누어 상세히 설명했는데, 종전과 같이 특정한 흙뿐만 아니라 길바닥의 흙도 이용할 수 있고, 초석 결정방법을 간편하게 했으며, 염초·재·황의 비율을 새롭게 하여 흑색화약의 제조를 가능하게 했다. 즉 염초·재·황의 조성비를 78：15：7로 한 것인데, 이 비율은 현재 화약을 만드는 6：1：1의 비율과 비교할 만하다. 이렇게 만든 화약은 10년이 지나도 습기가 끼지 않는다고 했는데, 이같은 언급으로 보아 그 질이 매우 우수했음을 알 수 있다. 출전 : [브리태니커백과사전 CD GX], 한국브리태니커, 2004 |
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 [도구] 나침반 (두산) |
 [물질] 화약 (한메) |
