Изобретението на TNT

Химичното съединение тринитротолуен - или TNT, както е най-често познато - е създадено за първи път през 1863 г. от германския химик Джоузеф Вилбранд, който се опитва да направи оцветител. За да развие напълно своя потенциал като експлозив, TNT претърпя няколко години тестове и експерименти от различни химици след първоначалното си откритие.

Откриването на толуен - ароматен въглеводород, използван като разтворител - от Pierre-Joseph Pelletier и Philippe Walter през 1837 г. е необходим предшественик на TNT. След създаването на суровия TNT на Wlbrand, химиците Фридрих Байлщайн и А. През 1870 г. Кулберг произвежда изомер 2,4,5-тринитротолуен. Изомерите са вещества с еднакви молекулни формули, но с различна конфигурация на техните съставни атоми и по този начин различни свойства. Този напредък е последван от подготовката на Пол Хеп на чист 2,4,6-тринитротолуол през 1880 година. Германия добави алуминий към този последен изомер на тринитротолуола през 1899 г., за да произведе експлозив състав, който замества често използваната пикринова киселина като предпочитано експлозивно съединение за Първата световна война

TNT се оказа превъзходен за военно приложение, тъй като беше по-безопасен за използване от алтернативни съединения. TNT не е толкова силен на експлозив, колкото пикриновата киселина, но когато се използва в черупки, е по-вероятно да експлодира след проникване в броня, вместо при удар, като по този начин причинява максимални щети на вражеските плавателни съдове. Точка на топене от 80 градуса по Целзий позволи на разтопен TNT да се излива в черупки с по-малък шанс за случайна експлозия. Тъй като британската и американската армия приеха използването на TNT от Германия, ограничените доставки на толуен, необходими за производството на експлозива, не успяха да отговорят на нарасналото световно търсене.

Химиците допълнително развиват TNT чрез комбиниране на различни вещества със съединението в различни съотношения, за да изискват по-малко толуен, като по този начин разширяват дадено количество експлозиви. Например, добавянето на амониев нитрат към TNT създава аматол, който се използва в силно взривоопасни черупки, а по-късно и в противопехотни мини от Втората световна война. Експлозивният добив на TNT се увеличава с добавянето на 20% алуминий - произвеждайки друго производно, наречено минол. Един пример за дългия списък на други взривни вещества, включващи TNT, е състав B, използван за снаряди, ракети, наземни мини и оформени заряди.

Повишеното използване на TNT повиши необходимостта от изследване на нивата на токсичност на веществото и създаване на протоколи за безопасност около неговото производство, съхранение и унищожаване. По време на Първата световна война откритите работници са страдали от чернодробни аномалии, анемия и други увреждания на червените кръвни клетки и дихателни усложнения. Тринитротолуенът се абсорбира лесно чрез директен контакт или въздушен прах и пари, което може да причини дерматит, екзема и жълти петна по ноктите, кожата и косата. Някои проучвания от Втората световна война теоретизират, че подобреното хранене би увеличило устойчивостта на токсичните ефекти на съединението, но това твърдение се оказа неправилно по време на войната.