B火薬

B火薬（Poudre B）は最初の無煙火薬である。フランス語で白い粉を意味するブランシュから英語でB火薬と呼ばれるようになった。発明者の名前を取ってビエーユ火薬とも呼ばれる。

ゼラチン化の目的と効果[編集]

ニトロセルロースをゼラチン化した主な理由とその効果は以下の通りである。

ニトロセルロースは単体では反応性が高く、爆発的に燃焼する性質を持つ。エーテルとアルコールによるゼラチン化により、ニトロセルロースは均一なゲル状となり、燃焼速度が制御可能となった。これにより、火薬の燃焼が安定し、銃器や大砲での使用に適した予測可能な爆発力を実現した。

純粋なニトロセルロース（綿火薬）は衝撃や摩擦に敏感で、製造や輸送中に爆発する危険性があった。ゼラチン化により、火薬の感度が低下し、安定性が向上。取り扱いや貯蔵が安全になった。

ゼラチン化により、火薬は均一な組成と構造を持つようになり、成形が容易となった。棒状や粒状など特定の形状に加工でき、性能の一貫性と製造精度が向上した。これは黒色火薬に比べ大きな利点であった。

ゼラチン化されたニトロセルロースは燃焼時に黒色火薬のような大量の煙を発生させない。この「無煙」特性は、戦場での視界確保や武器のメンテナンスを容易にし、軍事的に重要な利点となった。

ヴィエイユのゼラチン化技術は、ニトロセルロースの化学的性質を活用しつつ、実用性と安全性を高める画期的な手法であり、近代的な無煙火薬の基盤を築いた。

ニトロセルロース（硝酸セルロース）は、無煙火薬の主要成分であり、以下のような化学的性質を持つ。

化学組成：セルロース（C₆H₁₀O₅）のヒドロキシ基（-OH）が硝酸エステル基（-ONO₂）に置換された化合物。窒素含有量（置換度）は11～14%程度で、化学式は [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]_n など。
高い反応性：硝酸エステル基により、外部の酸素供給なしで急速に燃焼・爆発する（自己酸化性）。この性質が火薬としての利用を可能にする。
感度：衝撃、摩擦、熱に敏感で、特に高置換度（窒素含有量13.5%以上）のものは爆発力が強い（ガンコットン）。
溶解性：エーテル、アルコール、アセトンなどの有機溶媒に溶けやすい。この性質をヴィエイユはゼラチン化に活用した。
燃焼特性：燃焼時に二酸化炭素、窒素、一酸化炭素、水蒸気などを生成し、固体残渣が少なく煙の発生が少ない。
不安定性と分解：長期間保管すると酸（硝酸など）が生成され、自己分解する可能性がある。安定剤（例：ジフェニルアミン）の添加が必要。
親水性と吸湿性：セルロース由来のため湿気を吸収しやすく、吸湿により性能や安定性が低下する。

これらの性質により、ニトロセルロースは火薬や爆薬として優れる一方、取り扱いに注意が必要であった。ヴィエイユのゼラチン化技術は、反応性や感度を制御し、実用性を高める鍵となった。