钾与木炭和硫磺的反应产生了剧烈的化学效应，其反应式为2KNO3+s+3c=k2s+N2+3CO2。这个过程中，钾分解释放的氧气促使木炭和硫磺瞬间燃烧，释放出大量的热量、氮气以及二氧化碳气体。这种剧烈的燃烧引发了一种爆炸现象，原因在于气体体积迅速膨胀，压力骤然上升。据测定，仅4克燃烧就能产生约280升气体，爆炸时体积膨胀近万倍。在空间有限的环境下，气体受热膨胀的速度极快，从而引发了爆炸。在爆炸中，固体产物如K2S被气化并散布在周围，形成浓厚的烟雾，这也是黑火药得名的由来。作为一种民用炸药，黑火药在爆炸瞬间能够达到上千摄氏度的高温，其破坏力极其强大。