После созревания «селитряная земля» промывалась теплой водой, для растворения селитры. Полученный щелок упаривался в медных котлах и охлаждался в корытах. При этом на дне вырастали крупные прозрачные шестигранные кристаллы селитры. Полученную соль «литровали» — очищали повторной промывкой.
Селитра неизменно служила объектом пристального изучения лучшими химиками разных времен. В 1748 году Берлинская академия наук объявила даже специальный конкурс на лучшую работу о происхождении и составе селитры. Уведомляя об этом петербургских ученых, Леонард Эйлер писал: «Я сомневаюсь, чтобы кто-нибудь, кроме г. Ломоносова, мог написать об этом лучше, почему и прошу убедить его приняться за работу».
Ломоносов охотно взял на себя этот труд. Важным вкладом в теорию пороходелия была его «Диссертация о рождении и природе селитры», написанная на латинском языке в начале 1749 года. Причина интереса к этому веществу раскрывается Ломоносовым в первой же фразе работы:
«Среди тел, которые химики называют солями, особенно выдается селитра многообразным применением, а особенно изумительным, подражающим молнии действием, которое она производит в огнестрельном порохе... В настоящее время состав и способ рождения этого тела раскрыты и освещены многими весьма точными опытами и наблюдениями героев химии, прославившихся в этом и прошедших веках».
«Диссертация о рождении и природе селитры» является важной вехой не только в истории взрывчатых веществ. От нее ведет начало и физическая химия, и русская научная кристаллография.
Русские пороховщики ощущали недостаток в селитре почти постоянно и охотно покупали ее за границей. В дело шла н английская, и немецкая, и бухарская емчюга. В некоторые годы порох населению продавался только в обмен на селитру.
Качество готового пороха определялось обычно на глаз. Особое внимание знатоки обращали на цвет зелья, на его твердость, сухость, прочность. Порох растирали, нюхали, пробовали на вкус. Опытному человеку такие «анализы» говорили очень многое. Довольно распространена была «проба на бумагу»: порох насыпали на лист бумаги и поджигали. Хороший порох должен был сгорать легко и быстро, не прожигая бумагу и не оставляя на ней темных следов и белых зерен.
Значительно позднее — примерно с XVIII века — появились всякого рода испытательные приборы, например маленькие мортирки, стрелявшие вертикально вверх или под углом 45 градусов. Мортирки заряжались несколькими граммами пороха. По высоте подъема груза или дальности полета ядра можно было судить о силе пороха. Золоченые образцы таких приборов хранятся в Ленинградском Эрмитаже.
Новая эпоха русского пороходелия начинается при Петре Первом. Надо ли этому удивляться? Ведь петровское царствование — это непрестанная пушечная канонада. Сначала война с Турцией, походы на юг и взятие Азова. Затем продолжавшаяся почти четверть века Северная война с ее суровыми битвами под Нарвой, Шлиссельбургом, Полтавой и снова под Нарвой, с ее многочисленными морскими сражениями и длительными осадами. Новая война с Турцией, а потом Персидский поход...
Общеизвестно, что в трудные времена Петр приказал перелить церковные колокола на пушки. Но из этих пушек надо было чем-то стрелять. Без столь же решительных мер для подъема пороходелия ни одна из кровавых войн, определявших дальнейшую судьбу России, не могла бы быть выиграна. Окно в Европу надо было прорубать не топором, а порохом. Государственный деятель, совершивший коренные преобразования во всех сферах деятельности и уклада русского государства, должен был совершенно по-новому поставить и пороховое дело.
Одной из величайших заслуг Петра является строительство государственных пороховых заводов. В прежние годы весь порох производился на частных заводах, владельцы которых заключали «уговоры» с правительством. В договорах определялась цена, количество и сроки поставки пороха, а также содержались многочисленные дополнительные условия. Пороховым «уговорщикам» предписывалось содержать заводы «надлежащим добром порятком в твердом основании и производить на тех заводах пороховое дело по голанскому манеру. Порох делать всеконечно сполна, без всякого подлога, как честным и добрым людям надлежит, опасаясь за неисполнение суда и штрафа».