Содержание
- Цепочка достижений
- Превосходное взрывчатое вещество для войны
- Продолжение разработки
- Управление токсичностью тротила
Химическое соединение тринитротолуол - или ТНТ, как его обычно называют - впервые было создано в 1863 году немецким химиком Джозефом Вильбрандом, который пытался сделать краситель. Чтобы полностью раскрыть свой потенциал как взрывчатого вещества, ТНТ прошел несколько лет испытаний и экспериментов различными химиками после своего первоначального открытия.
Цепочка достижений
Открытие Толуолом - ароматического углеводорода, используемого в качестве растворителя - Пьером-Жозефом Пеллетье и Филиппом Вальтером в 1837 году было необходимым предшественником ТНТ. После создания Wlbrands raw TNT химики Фридрих Бейльштейн и А. Кульберг в 1870 году изомером получили 2,4,5-тринитротолуол. Изомеры - это вещества с одинаковыми молекулярными формулами, но с различной конфигурацией атомов компонентов и, следовательно, с разными свойствами. За этим успехом последовало получение Полом Хеппсом чистого 2,4,6-тринитротолуола в 1880 году. Германия добавила алюминий к этому последнему изомеру тринитротолуола в 1899 году для получения взрывчатой композиции, которая вытеснила обычно используемую пикриновую кислоту в качестве предпочтительного взрывчатого вещества для Первая Мировая Война.
Превосходное взрывчатое вещество для войны
TNT оказался лучше для военного применения, так как с ним было безопаснее обращаться, чем с альтернативными соединениями. Тротил не столь силен по отношению к взрывчатке, как пикриновая кислота, но при использовании в снарядах он с большей вероятностью взрывается после пробивания брони, а не при ударе, тем самым нанося максимальный урон вражескому кораблю. Температура плавления 80 градусов Цельсия позволила разливать расплавленный тротил в оболочки с меньшей вероятностью случайного взрыва. Поскольку британские и американские армии приняли германское применение тротила, ограниченный запас толуола, необходимый для производства взрывчатки, не смог удовлетворить растущий мировой спрос.
Продолжение разработки
Химики дополнительно разработали TNT, комбинируя различные вещества с соединением в различных соотношениях, чтобы потребовать меньше толуола, тем самым растягивая данный запас взрывчатых веществ. Например, добавление аммиачной селитры к тротилу привело к образованию аматола, который использовался во взрывоопасных снарядах, а затем в наземных минах времен Второй мировой войны. Взрывной выход тротила был увеличен с добавлением 20 процентов алюминия - производство другого производного под названием минол. Одним из примеров длинного списка других взрывчатых веществ, содержащих тротил, является композиция B, используемая для снарядов, ракет, наземных мин и кумулятивных зарядов.
Управление токсичностью тротила
Более широкое использование ТНТ обострило необходимость исследования уровня токсичности веществ и разработки протоколов безопасности вокруг его изготовления, хранения и утилизации. Во время Первой мировой войны подвергшиеся воздействию работники страдали аномалиями печени, анемией и другими повреждениями эритроцитов и респираторными осложнениями. Тринитротолуол легко абсорбируется через прямой контакт или находящуюся в воздухе пыль и пары, что может вызвать дерматит, экзему и желтые пятна на ногтях, коже и волосах. В некоторых исследованиях, предшествовавших Второй мировой войне, предполагалось, что улучшение питания увеличит устойчивость к токсическим воздействиям соединений, но это утверждение оказалось неверным во время войны.