TNT: história stvorenia, vlastnosti použitia, fyzikálne a chemické vlastnosti

Trotyl (trinitrotoluén, 2,4,6-trinitrotoluén, tol, TNT) je typ trhacieho výbušného typu (BB), ktorý najprv syntetizoval nemecký chemik Vilbrand vo vzdialenom roku 1863.

V súčasnosti je TNT na svete najvýznamnejšou výbušnosťou, používa sa nielen častejšie na vybavenie rôznych munícií, ale používa sa aj ako ekvivalent pre iné druhy výbušnín a dokonca aj pre jadrové hlavice.

TNT nie je najsilnejšia výbušnina, podľa tohto indikátora je nižšia ako hexogén, tak aj kyselina pikrová a ešte viac nitroglycerín. Ale vďaka optimálnej kombinácii dostatočného výkonu, nízkej citlivosti, nízkym nákladom a schopnosti spracovať odlievanie sa stala najobľúbenejšou výbušnou látkou používanou na vojenské účely.

História spoločnosti

Po prvýkrát táto výbušnina bola syntetizovaná nemeckým vedcom Wilbrandom v roku 1863, ale tento objav bol zabudnutý už niekoľko desaťročí. Pamätá si ho až na konci XIX storočia. Práca na začiatku masovej výroby TNT je do značnej miery spájaná s názvom iného známeho nemeckého chemik - Caste. Tento muž bol najväčším odborníkom na výbušniny svojej doby. Pod jeho vedením v roku 1905 získali prvé stotiny trinitrotoluénu v Nemecku. Samozrejme, všetka práca na nových výbušninách bola prísne klasifikovaná, takže dostala nezmyselné meno - "TNT".

Čoskoro však tajomstvo novej výbušniny objavili ruskí chemici a TNT sa začala vyrábať v Rusku. Po určitom čase sa výroba týchto výbušnín začala v iných krajinách.

Už v prvej svetovej vojne všetky krajiny zúčastňujúce sa konfliktu vytvorili obrovské množstvo TNT, ktoré sa meralo v tisícoch ton. Aj keď v tejto dobe kyselina picrinová stále konkuruje trinitrotoluénu. Ale na začiatku ďalšieho svetového konfliktu sa tol stal najčastejšou výbušnosťou na svete.

Len v Spojených štátoch a až v roku 1945 bolo vyrobených viac ako jeden milión ton TNT.

Chemické a fyzikálne vlastnosti

TNT je bezfarebná alebo žltá kryštalická látka. Jeho hustota je 1,663 g / cm3, hustota odliatku TNT - 1,54-1,59 g / cm3, Chemický vzorec tejto výbušniny je C7H5N3O6.

TNT nereaguje s pevnými látkami, je prakticky nerozpustný vo vode, nemení jeho výbušné vlastnosti po namočení vodou alebo v tavenine. Vypaľuje žltý plameň s vysokou emisiou sadzí. Pod vplyvom slnečného svetla stmavne.

Dobre reaguje s vodnými a alkoholovými roztokmi zásad.

TNT je produkt vystavenia účinkom toluénových kyselín, oxidu dusičného a kyseliny sírovej. V dôsledku niekoľkých reakcií sa získa primárny produkt - takzvaný vločkovitý TNT, ktorý môže byť lisovaný, rozomletý na prášok alebo roztavený. Posledná vlastnosť tejto výbušniny je obzvlášť cenná. Tavením môžete obdržať náboje akéhokoľvek tvaru, hmotnosti, rezu, vŕtania a naplnenia požadovanej dutiny.

Teraz priamo na výbušné vlastnosti TNT: výbušná transformačná energia tejto výbušniny je 1010 kcal / kg, jej rýchlosť detonácie je 6900 m / s, trhanie je 19 mm a vysoká výbušnosť je 285 cm3.

TNT má prijateľnú úroveň citlivosti, nevybuchne z toho, že by bol strelený guľkou, pôsobením iskry alebo plameňa. Výbuchu TNT je zaručené, že sa vyskytuje zo štandardných otryskávacích uzáverov alebo poistiek.

Vlastnosti použitia

TNT sa aktívne využíva vo vojenských záležitostiach av priemysle. Okrem toho sa používa v rôznych formách, a to ako v granulovanom (granulotol), tak aj lisovanom a liatej forme.

Iné typy výbušnín môžu byť silnejšie ako TNT, ale spravidla majú určité nevýhody. Hexogén, napríklad, je citlivejší, melinit reaguje veľmi aktívne s kovmi a je toxický a výbušniny dusičnanu amónneho sú hygroskopické. Dynamit vo všeobecnosti má takú vysokú citlivosť, že je zle vhodný na vybavenie munície.

Hlavnou výhodou spoločnosti TNT je bezpečnosť práce s ním, a to platí pre všetky stupne jej používania. Klobása trinitrotoluénu nie je o nič nebezpečnejšia ako hlavica syra. Okrem toho je táto výbušnina dobre zachovaná a zachováva svoje vlastnosti po celé desaťročia. Môžete vykopať plášť vojny a trotyl obsiahnutý v ňom bude celkom vhodný na použitie. Garantovaná životnosť tejto látky je dvadsať rokov.

Okrem všetkého vyššie uvedeného môžete dodať, že táto výbušnina je dobre spojená s inými typmi výbušnín. Najčastejšie sa používajú zariadenia na výrobu munície na báze TNT. Do veľkej miery eliminujú nevýhody rôznych typov výbušnín, ktoré tvoria ich zloženie. Zmes TNT a hexogénu znižuje citlivosť druhej, čím sa manipuluje s výbušninami bezpečnejším. V zmesi s výbušninami na báze dusičnanu amónneho zvyšuje TNT chemickú odolnosť a znižuje jeho hygroskopickosť.

V súčasnosti sa čistá TNT prakticky nepoužíva. Tu sú príklady výbušnín na báze TNT:

  • TGA. Zmes TNT, RDX a hliníka;
  • Octol. Zliatina obsahujúca 77% oxogénu a 23% TNT;
  • Alumotol, granatol A, irrig. Zmesi pozostávajúce z tola a hliníkového prášku v rôznych pomeroch.

V súčasnosti v rôznych krajinách sveta hľadajú výbušnú látku, ktorá by mohla nahradiť TNT. Okrem toho kritériá na výber kandidáta na úlohu "výbušniny č. 1" nie sú len jeho silou, ale aj nízkymi výrobnými nákladmi, ako aj bezpečnosťou práce s ním. Napríklad Američania od začiatku tohto desaťročia menia TNT pre nový typ výbušniny v veľkých kalibroch - IMX-101.

TNT má ďalšiu zvedavú vlastnosť, táto látka je celkom silná protiplesňová látka. Predtým sa používala aj v medicíne, trinitrotoluén bol súčasťou pomerne známych liekov. Ale z dôvodu vysokej toxicity TNT z používania. Avšak aj dnes vojaci robia z TNT rôzne antifungálne prípravky.

Ekvivalent TNT

Veľmi dôležitý termín pre výbušnú činnosť je spojený s trinitrotoluénom, takzvaným TNT ekvivalentom. Vypočítava si výbušniny a samotné výbuchy. Ekvivalent TNT sa vyjadruje v množstve TNT, čo je nevyhnutné pre výbuch rovnakého výkonu. V správach často počujete správy o tom, že výbuch akéhokoľvek streliva bol rovnaký ako detonačný výkon 300 kg TNT.

Týmto opatrením sa odhaduje výkon nielen výbuchom konvenčných typov výbušnín, ale aj jadrových zbraní. Je pravda, že na odhadovanie výkonu takýchto zariadení nie je potrebná žiadna tonika TNT, ale desiatky a stovky tisíc ton tejto výbušniny. Napríklad jadrová bomba s kapacitou 18 kilotónov v ekvivalente TNT bola prepustená do japonského mesta Hirošima. To znamená, že výbuch bomby "Malysh" zodpovedal svojej energii výbuchu 18 tisíc ton trinitrotoluénu.

Navyše, výkon TNT sa používa ako ekvivalent na stanovenie sily alebo slabosti iných typov výbušnín. Ak ju budeme považovať za jednotku, potom bude výkon RDX napríklad 1,3 až 1,6. To znamená, že je takmer jeden a pol krát silnejší než trotyl. V prípade střelného prachu je tento koeficient 0,55-0,66 a v kyslíku je 1,7.