A trinitrotoluol vegyületet - vagy a TNT-t, ahogyan ez a legismertebb - először 1863-ban hozta létre Joseph Wilbrand német kémikus, aki festék készítésére tett kísérletet. Ahhoz, hogy a TNT robbanóanyagként rejlő lehetőségeit teljes mértékben kifejlessze, kezdeti felfedezése után több éven át tesztelték és kísérleteztek különféle vegyészek.
Az előlegek láncolata
A toluol - egy oldószerként használt aromás szénhidrogén - felfedezése Pierre-Joseph Pelletier és Philippe Walter által 1837-ben a TNT szükséges előfutára volt. Wlbrand nyers TNT-jének megalkotása után a vegyészek, Friedrich Beilstein és A. Kuhlberg 1870-ben 2,4,5-trinitrotoluol izomert állított elő. Az izomerek azonos molekuláris képlettel rendelkező anyagok, de összetevőik különböző konfigurációjúak és így eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezt az előrelépést követte Paul Hepp tiszta 2,4,6-trinitrotoluol előállítása 1880-ban. Németország 1899-ben alumíniumot adott hozzá a trinitrotoluol legújabb izomerjéhez, hogy robbanóanyagot állítson elő kompozíció, amely kiszorította a leggyakrabban alkalmazott pikrinsavat, mint előnyös robbanásveszélyes vegyületet Első Világháború.
Felsőbbrendű robbanóanyag a háborúhoz
A TNT kiválóbbnak bizonyult katonai alkalmazásban, mivel biztonságosabb kezelni, mint az alternatív vegyületeket. A TNT nem olyan erős robbanóanyag, mint a pikrinsav, de ha azt héjakban alkalmazzák, nagyobb valószínűséggel robbanhat fel, ha behatol a páncélba, és nem ütközik, és ezzel maximális kárt okoz az ellenséges járművekben. 80 Celsius-fok olvadáspont lehetővé tette, hogy az olvadt TNT-t kagylókba öntsék, így kisebb az esélye a véletlenszerű robbanásnak. Mivel a brit és az amerikai hadsereg elfogadta a német TNT használatát, a robbanóanyag előállításához szükséges korlátozott toluol-készlet nem tudta kielégíteni a megnövekedett keresletet világszerte.
Folyamatos fejlesztés
A kémikusok tovább fejlesztették a TNT-t azáltal, hogy különböző anyagokat változó arányban kombináltak a vegyülettel annak érdekében, hogy kevesebb toluolt igényeljenek, ezáltal kinyújtva az adott robbanóanyag-készletet. Például ammónium-nitrát TNT-hez való hozzáadásával amatolt hoztak létre, amelyet erősen robbanékony lövedékekben, majd később a második világháborús aknákban használtak. A TNT robbanásveszélyes hozamát 20% -os alumínium hozzáadásával növelték - így egy másik származékot kaptak, az úgynevezett minolt. A TNT-t tartalmazó egyéb robbanóanyagok hosszú listájának egyik példája a B. összetétel, amelyet lövedékekhez, rakétákhoz, aknákhoz és alakú töltetekhez használnak.
A TNT toxicitásának kezelése
A TNT fokozott használata fokozta annak szükségességét, hogy kutatni kell az anyag toxicitási szintjét, és biztonsági protokollokat kell létrehozni az előállítás, tárolás és ártalmatlanítás körül. Az első világháború alatt a kitett munkavállalók máj rendellenességek, vérszegénység és más vörösvértest-károsodások, valamint légzési szövődmények miatt szenvedtek. A trinitrotoluol közvetlen felszívódás vagy a levegőben lévő por és gőz révén könnyen felszívódik, ami dermatitist, ekcémát és sárga foltokat okozhat a körmökben, a bőrben és a hajban. Néhány, a második világháború előtti tanulmány elmélete szerint a jobb táplálkozás növeli a vegyület toxikus hatásaival szembeni ellenállást, ám ez az állítás helytelennek bizonyult a háború alatt.