• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Uppfinningen av TNT

    Den kemiska föreningens trinitrotoluen - eller TNT som den är mest känd - skapades först 1863 av den tyska kemisten Joseph Wilbrand som försökte göra ett färgämne. För att fullt ut utveckla sin potential som explosiv, genomgick TNT flera år av testning och experiment av olika kemister efter den första upptäckten.

    En framkallningskedja

    Upptäckten av toluen - ett aromatiskt kolväte används som lösningsmedel - av Pierre-Joseph Pelletier och Philippe Walter 1837 var en nödvändig föregångare till TNT. Efter skapandet av Wlbrands råa TNT producerade kemisterna Friedrich Beilstein och A. Kuhlberg isomer 2,4,5-trinitrotoluen i 1870. Isomerer är ämnen med identiska molekylära formler men olika konfigurationer av deras komponentatomer och därmed olika egenskaper. Detta förskott följdes av Paul Hepps framställning av ren 2,4,6-trinitrotoluen i 1880. Tyskland lade aluminium till den senaste isomeren av trinitrotoluen i 1899 för att producera en explosiv komposition som ersatte den vanligtvis använda pikrinsyran som den föredragna explosiva föreningen för Världskriget I.

    En överlägsen explosiv för krig

    TNT visade sig vara överlägsen för militär applikation, eftersom det var säkrare att hantera än alternativa föreningar. TNT är inte lika stark som ett sprängämne som pikrinsyra, men när den används i skal är det mer sannolikt att explodera efter penetrerande rustning istället för på slag, vilket orsakar maximal skada på fiendens hantverk. En smältpunkt på 80 grader Celsius tillät smält TNT att hällas i skal med mindre risk för oavsiktlig explosion. Som de brittiska och amerikanska arméerna antog Tysklands användning av TNT, var det begränsade utbudet av toluen som behövdes för att producera sprängämnet misslyckats med att möta ökad global efterfrågan.

    Fortsatt utveckling

    Kemister utvecklade vidare TNT genom att kombinera olika ämnen med föreningen i varierande förhållanden för att kräva mindre toluen och därigenom sträcker ut en given tillförsel av sprängämnen. Till exempel skapade tillsatsen av ammoniumnitrat till TNT amatol som användes i sprängämnen, och senare i andra världskrigets landminor. Det explosiva utbytet av TNT ökade med tillsats av 20 procent aluminiumproducerande annat derivat som kallades minol. Ett exempel på den långa listan över andra sprängämnen som innehåller TNT är Sammansättning B, som används för projektiler, raketer, landminor och formade laddningar.

    Hantering av TNT: s Toxicitet

    Den ökade användningen av TNT ökade behovet att undersöka ämnets nivåer av toxicitet och skapa säkerhetsprotokoll kring tillverkning, lagring och bortskaffande. Under första världskriget drabbades exponerade arbetare av leveravvikelser, anemi och andra röda blodkroppar och respiratoriska komplikationer. Trinitrotoluen absorberas lätt genom direktkontakt eller luftburet damm och ånga, vilket kan orsaka dermatit, eksem och gula fläckar i naglar, hud och hår. Några före världskrigets studier teoretiserade att förbättrad näring skulle öka motståndet mot föreningens toxiska effekter, men denna påstående visade sig vara felaktig under kriget.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com