黑著火時,發生如下反應：硝酸鉀分解放出的氧氣,使木炭和硫磺劇烈燃燒,瞬間產生大量的熱和氮氣、二氧化碳等氣體.由于體積急劇膨脹,壓力猛烈增大,于是發生了.據測,大約每4g黑著火燃燒時,可以產生280L氣體,體積可膨脹近萬倍.由于時有K2S固體產生,往往有很多濃煙冒出,因此得名黑.硝酸鉀是一種重要的工業原料,也是一種重要的無氯氮鉀復合肥.世界硝酸鉀75%左右用于農業,作花卉、蔬菜、果樹等經濟作物的葉面噴施肥料等.
Ca(NO3)2+K2CO3=2KNO3+CaCO3↓
Mg(NO3)2+K2CO3=2KNO3+MgCO3↓
硝土本身也含有硝酸鉀,后利用各種鹽溶解度的差異,控制溫度和濃度,使硝酸鉀從混合液中結晶出來.
【操作】
（1）把硝土和草木灰分別研細碾碎.按硝土和草木灰8∶1的質量比稱取原料（原料比因來源不同而有所變化）,混合后放在一只大燒杯中,加入約75℃的熱水到浸沒混合物為止.
（2）用玻棒不斷攪拌約15分鐘,再進行抽濾.料渣再一次放在燒杯里,加適量熱水并攪拌15分鐘,再次抽濾,把兩次的濾液合并在一起（原料較多時也可只抽濾一次）,得到的濾液常稱為硝水.
（3）把硝水傾入一只大蒸發皿中,加熱蒸發（這一步叫做熬硝）,加熱時要不斷攪拌,防止粘底和飛濺.
（4）當蒸發掉2／3～3／4體積的水時停止加熱.這時溶液比較粘,蒸發皿底部已析出少量固體.用玻棒取一滴溶液滴在紙上,溶液如果立即凝結成團狀,說明已達到要求,立即趁熱抽濾.這時溫度很高,硝酸鉀的溶解度較大不會析出,而氯化鈉、氯化鉀等由于溶解度較小而析出.
（5）讓濾液自然冷卻到30℃,這時硝酸鉀的溶解度受溫度的影響變化大,溶解度急劇下降而大量析出.氯化鈉等鹽的溶解度變化小,基本上不再析出.再次抽濾,即得硝酸鉀晶體.如果要進一步提純,可再次重結晶.
【說明】
（1）草木灰以蕎麥桿、棉花殼、棉桿、蠶豆桿、菜子桿、番茄桿、高粱桿、玉米桿等植物燃燒后得到的灰為,它們鉀的含量可達10～15％.當然其他草木灰也可以使用.
（2）以上原理也適用于土法生產土硝.
用硝土制取硝酸鉀的方法：硝酸鉀俗稱火硝或土硝.它是黑的重要原料和復合化肥.制取硝酸鉀可以用硝土和草木灰作原料.土壤里的有機物腐敗后,經亞硝酸細菌和硝酸細菌的作用,生成硝酸.硝酸根跟土壤里的鉀、鈉、鎂等離子結合,形成硝酸鹽.硝土中的硝酸鹽就是這樣來的.硝土一般存在于廁所、豬、牛欄屋,庭院的老墻腳,崖邊,巖洞以及不易被雨水沖洗的地面.硝土潮濕,不易曬干,經太陽曝曬后略變紫紅色.好的硝土放在灼紅的木炭上會爆出火花.
從硝土中提取硝酸鉀,主要原理是利用草木灰中的鉀離子取代硝土中的鈉離子,從而生成硝酸鉀.另外,草木灰里的碳酸根離子和硫酸根離子跟硝土里的鈣、鎂離子結合,生成難溶性的鹽而沉淀,從而去掉鈣、鎂等雜質.主要反應式是
Ca(NO3)2+K2SO4=2KNO3+CaSO4↓Ca(NO3)2+K2CO3=2KNO3+CaCO3↓
Mg(NO3)2+K2CO3=2KNO3+MgCO3↓
硝土本身也含有硝酸鉀,后利用各種鹽溶解度的差異,控制溫度和濃度,使硝酸鉀從混合液中結晶出來.
【操作】
（1）把硝土和草木灰分別研細碾碎.按硝土和草木灰8∶1的質量比稱取原料（原料比因來源不同而有所變化）,混合后放在一只大燒杯中,加入約75℃的熱水到浸沒混合物為止.
（2）用玻棒不斷攪拌約15分鐘,再進行抽濾.料渣再一次放在燒杯里,加適量熱水并攪拌15分鐘,再次抽濾,把兩次的濾液合并在一起（原料較多時也可只抽濾一次）,得到的濾液常稱為硝水.
（3）把硝水傾入一只大蒸發皿中,加熱蒸發（這一步叫做熬硝）,加熱時要不斷攪拌,防止粘底和飛濺.
（4）當蒸發掉2／3～3／4體積的水時停止加熱.這時溶液比較粘,蒸發皿底部已析出少量固體.用玻棒取一滴溶液滴在紙上,溶液如果立即凝結成團狀,說明已達到要求,立即趁熱抽濾.這時溫度很高,硝酸鉀的溶解度較大不會析出,而氯化鈉、氯化鉀等由于溶解度較小而析出.
（5）讓濾液自然冷卻到30℃,這時硝酸鉀的溶解度受溫度的影響變化大,溶解度急劇下降而大量析出.氯化鈉等鹽的溶解度變化小,基本上不再析出.再次抽濾,即得硝酸鉀晶體.如果要進一步提純,可再次重結晶.
【說明】
（1）草木灰以蕎麥桿、棉花殼、棉桿、蠶豆桿、菜子桿、番茄桿、高粱桿、玉米桿等植物燃燒后得到的灰為,它們鉀的含量可達10～15％.當然其他草木灰也可以使用.
（2）以上原理也適用于土法生產土硝.
