Изобретение TNT

Химическое соединение тринитротолуол - или тротил, как его чаще всего называют - было впервые создано в 1863 году немецким химиком Йозефом Вильбрандом, который пытался создать краситель. Чтобы полностью раскрыть свой потенциал как взрывчатого вещества, TNT прошел несколько лет испытаний и экспериментов со стороны различных химиков после своего первоначального открытия.

Открытие толуола - ароматического углеводорода, используемого в качестве растворителя, - Пьером-Жозефом Пеллетье и Филиппом Вальтером в 1837 году было необходимым предшественником тротила. После создания сырого тротила Вильбранда химики Фридрих Байльштейн и А. Кульберг произвел изомер 2,4,5-тринитротолуол в 1870 году. Изомеры - это вещества с идентичными молекулярными формулами, но с разными конфигурациями составляющих их атомов и, следовательно, с разными свойствами. За этим достижением последовало получение Полом Хеппом чистого 2,4,6-тринитротолуола в 1880 году. Германия добавила алюминий к этому последнему изомеру тринитротолуола в 1899 году для производства взрывчатого вещества. состав, который вытеснил обычно используемую пикриновую кислоту в качестве предпочтительного взрывчатого вещества для Первая Мировая Война.

TNT оказался более подходящим для использования в военных целях, поскольку с ним было безопаснее обращаться, чем с альтернативными соединениями. Тротил не так силен в качестве взрывчатого вещества, как пикриновая кислота, но при использовании в снарядах он с большей вероятностью взорвется после пробития брони, а не при ударе, что приведет к максимальному ущербу для кораблей противника. Температура плавления 80 градусов по Цельсию позволяла заливать расплавленный тротил в снаряды с меньшей вероятностью случайного взрыва. Поскольку британская и американская армии переняли использование тротила в Германии, ограниченные поставки толуола, необходимые для производства взрывчатого вещества, не смогли удовлетворить возросший мировой спрос.

Химики дополнительно разработали TNT, комбинируя различные вещества с соединением в различных соотношениях, чтобы потреблять меньше толуола, тем самым увеличивая заданный запас взрывчатых веществ. Например, добавление нитрата аммония к тротилу привело к образованию аматола, который использовался в фугасных снарядах, а позже и в наземных минах Второй мировой войны. Взрывной выход тротила увеличился с добавлением 20 процентов алюминия, в результате чего получилось другое производное, называемое минолом. Одним из примеров длинного списка других взрывчатых веществ, содержащих тротил, является состав B, используемый для снарядов, ракет, наземных мин и кумулятивных зарядов.

Увеличение использования тротила усилило необходимость исследования уровней токсичности этого вещества и создания протоколов безопасности при его производстве, хранении и утилизации. Во время Первой мировой войны рабочие, подвергшиеся облучению, страдали от аномалий печени, анемии и других повреждений эритроцитов и респираторных осложнений. Тринитротолуол легко абсорбируется при прямом контакте или с переносом по воздуху пыли и паров, потенциально вызывая дерматит, экзему и желтые пятна на ногтях, коже и волосах. Некоторые исследования, проведенные до Второй мировой войны, предполагали, что улучшенное питание повысит устойчивость к токсическим эффектам соединения, но во время войны это утверждение оказалось неверным.