สารประกอบทางเคมี trinitrotoluene หรือ TNT เป็นที่รู้จักกันทั่วไปมากที่สุด ถูกสร้างขึ้นครั้งแรกในปี 1863 โดยนักเคมีชาวเยอรมันชื่อ Joseph Wilbrand ซึ่งกำลังพยายามทำสีย้อม เพื่อพัฒนาศักยภาพของวัตถุระเบิดอย่างเต็มที่ TNT ได้ทำการทดสอบและทดลองหลายปีโดยนักเคมีหลายคนหลังจากการค้นพบครั้งแรก
ห่วงโซ่แห่งความก้าวหน้า
การค้นพบโทลูอีน ซึ่งเป็นอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนที่ใช้เป็นตัวทำละลาย โดยปิแอร์-โจเซฟ เปลเลเทียร์และฟิลิปป์ วอลเตอร์ในปี พ.ศ. 2380 เป็นสารตั้งต้นที่จำเป็นของทีเอ็นที หลังจากการสร้าง TNT ดิบของ Wlbrand นักเคมี Friedrich Beilstein และ A. Kuhlberg ผลิตไอโซเมอร์ 2,4,5-trinitrotoluene ในปี 1870 ไอโซเมอร์คือสารที่มีสูตรโมเลกุลเหมือนกัน แต่มีโครงสร้างที่แตกต่างกันของอะตอมของส่วนประกอบและด้วยเหตุนี้จึงมีคุณสมบัติต่างกัน ความก้าวหน้านี้ตามมาด้วยการเตรียม 2,4,6-trinitrotoluene บริสุทธิ์ของ Paul Hepp ในปี 1880 เยอรมนีเพิ่มอะลูมิเนียมลงในไอโซเมอร์ล่าสุดของไตรไนโตรโทลูอีนในปี 1899 เพื่อผลิตวัตถุระเบิด องค์ประกอบซึ่งแทนที่กรดพิคริกที่ใช้กันทั่วไปเป็นสารประกอบระเบิดที่ต้องการสำหรับ สงครามโลกครั้งที่หนึ่ง
ระเบิดที่เหนือกว่าสำหรับสงคราม
ทีเอ็นทีได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเหนือกว่าสำหรับการใช้งานทางทหาร เนื่องจากใช้งานได้อย่างปลอดภัยกว่าสารประกอบทางเลือก ทีเอ็นทีไม่แรงระเบิดเท่ากับกรดพิคริก แต่เมื่อใช้ในกระสุน มีแนวโน้มที่จะระเบิดหลังจากเจาะเกราะ แทนที่จะเป็นเมื่อกระทบ จึงสร้างความเสียหายสูงสุดให้กับยานศัตรู จุดหลอมเหลวที่ 80 องศาเซลเซียส อนุญาตให้เท TNT ที่หลอมละลายลงในเปลือกหอยโดยมีโอกาสเกิดการระเบิดโดยไม่ได้ตั้งใจน้อยลง เนื่องจากกองทัพอังกฤษและอเมริกายอมรับการใช้ TNT ของเยอรมนี อุปทานโทลูอีนที่มีอยู่อย่างจำกัดจึงจำเป็นต้องผลิตระเบิดไม่สามารถตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้นทั่วโลก
พัฒนาต่อไป
นักเคมีได้พัฒนา TNT ต่อไปโดยการรวมสารต่างๆ เข้ากับสารประกอบในอัตราส่วนต่างๆ กัน เพื่อที่จะต้องการโทลูอีนน้อยลง ดังนั้นจึงขยายแหล่งจ่ายระเบิดที่กำหนด ตัวอย่างเช่น การเพิ่มแอมโมเนียมไนเตรตในทีเอ็นทีทำให้เกิดอะมาทอลซึ่งใช้ในกระสุนระเบิดแรงสูงและต่อมาในกับระเบิดในสงครามโลกครั้งที่สอง ผลผลิตระเบิดของทีเอ็นทีเพิ่มขึ้นด้วยการเติมอะลูมิเนียม 20 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งทำให้เกิดอนุพันธ์อีกตัวหนึ่งที่เรียกว่ามินอล ตัวอย่างหนึ่งของรายการระเบิดอื่นๆ ที่รวม TNT ไว้ด้วยกันคือ องค์ประกอบ B ซึ่งใช้สำหรับขีปนาวุธ จรวด ทุ่นระเบิด และประจุที่มีรูปร่าง
การจัดการความเป็นพิษของทีเอ็นที
การใช้ TNT ที่เพิ่มขึ้นทำให้ความจำเป็นในการวิจัยระดับความเป็นพิษของสารนั้นสูงขึ้น และสร้างโปรโตคอลด้านความปลอดภัยเกี่ยวกับการผลิต การจัดเก็บ และการกำจัดสาร ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 คนงานที่ได้รับสัมผัสต้องทนทุกข์ทรมานจากความผิดปกติของตับ โรคโลหิตจาง และความเสียหายของเซลล์เม็ดเลือดแดงอื่น ๆ และภาวะแทรกซ้อนทางเดินหายใจ Trinitrotoluene ถูกดูดซึมได้ง่ายผ่านการสัมผัสโดยตรงหรือฝุ่นละอองและไอในอากาศ ซึ่งอาจทำให้เกิดโรคผิวหนัง กลาก และคราบสีเหลืองในเล็บ ผิวหนัง และเส้นผม การศึกษาก่อนสงครามโลกครั้งที่ 2 บางชิ้นตั้งทฤษฎีว่าโภชนาการที่ดีขึ้นจะเพิ่มความต้านทานต่อผลกระทบที่เป็นพิษของสารประกอบนี้ แต่คำยืนยันนี้ได้รับการพิสูจน์ว่าไม่ถูกต้องในระหว่างสงคราม