"مار سیاه" (Black snake) اصطلاحی است که می تواند به دو نوع آتش‌بازی مشابه اشاره داشته باشد: مار فرعون (Pharaoh's snake) و مار شکری (Sugar snake). مار فرعون نسخه اصلی آزمایش مار سیاه است. این نوع از شکل جالب توجه‌تری برخوردار است، اما به استفاده از جیوه (II) تیوسیانات وابسته است که به دلیل سمی بودن استفاده از آن رایج نیست.
به گزارش عصر ایران، برای آزمایش مار شکری به طور معمول از سدیم بی کربنات (جوش شیرین) و شکر استفاده می شود.
پس از روشن شدن، هر دو آتش‌بازی دود تولید کرده و خاکستری به شکل ستون در حال رشد و شبیه به مار شکل می گیرد. خاکسترهای حاصل از این واکنش روی زمین باقی مانده و هیچ جرقه، شعله، پرتابه یا صدایی ایجاد نمی شود.
مار فرعون جذابیت ظاهری بیشتری دارد، اما به دلیل ایجاد بخار سمی جیوه و دیگر ترکیبات مرتبط با این فلز، انجام آن به اقدامات احتیاطی بیشتری نسبت به مار شکری نیاز دارد.
این واکنش توسط فردریش ویلر در سال 1821، بلافاصله پس از نخستین سنتز جیوه تیوسیانات، کشف شد. برای مدتی یک محصول آتش‌بازی به نام Pharaoschlangen در آلمان برای عموم در دسترس بود، اما پس از کشف خواص سمی آن به واسطه مرگ چند کودک که به اشتباه ماده جامد حاصل از اشتعال را مصرف کرده بودند، ممنوع شد.
آزمایش مار فرعون باید در حضور هود تخلیه بخار انجام شود زیرا تمام ترکیبات جیوه خطرناک هستند.
پس از احتراق، جیوه (II) تیوسیانات به جیوه (II) سولفید، کربن دی‌سولفید و کربن نیترید تبدیل می شود. کربن نیترید گرافیتی، یک ماده جامد زرد کمرنگ، جز اصلی خاکستر را تشکیل می دهد.
کربن دی سولفید به کربن دی اکسید و سولفور (IV) اکسید مشتعل می شود.
در حالی که کربن نیترید به گاز نیتروژن و دی سیان تجزیه خواهد شد.
هنگامی که جیوه (II) سولفید با اکسیژن واکنش می دهد، بخار جیوه خاکستری و سولفور دی اکسید را تشکیل خواهد داد. اگر واکنش درون یک مخزن انجام شود، لایه ای خاکستری از پوشش جیوه روی سطح داخلی آن مشاهده می شود.
مار شکری نسبتا سریع‌تر و با حجم قابل توجه‌تری رشد می کند.
سوخت جامد در این آزمایش استفاده می شود. سوخت جامد می تواند ماسه ای باشد که به اندازه کافی با اتانول یا هگزامتیلن تترامین پوشیده شده باشد. ترکیب سفید ساکارز و سدیم بی کربنات در نهایت سیاه خواهد شد و مار پس از روشن شدن حدود 15 تا 50 سانتیمتر رشد می کند.
هنگامی که مار شکری روشن می شود، سه واکنش شیمیایی رخ می دهد. سدیم بی کربنات به سدیم کربنات، بخار آب و کربن دی اکسید تجزیه می شود.
مقداری از ساکارز نمی سوزد، بلکه فقط در دمای بالای تجزیه می شود و کربن و بخار آب را تولید می کند.
کربن موجود در واکنش موجب سیاه شدن مار می شود. فرایند کلی به اندازه کافی گرمازا است که آب تولید شده در واکنش ها تبخیر شود. این بخار افزون بر محصول کربن دی اکسید، مار را سبک وزن و هوا مانند می کند و به آن اجازه می دهد تا از مقدار نسبتا کم ماده اولیه به اندازه ای بزرگ رشد کند.
