Trotyl
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Wzór sumaryczny | C7H5N3O6 | ||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Inne wzory | (NO2)3C6H2CH3 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa molowa | 227,13 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Wygląd | żółtawe, krystaliczne ciało stałe | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||
| PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||
| DrugBank | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) | |||||||||||||||||||||||||||||||
Trotyl, 2,4,6-trinitrotoluen, TNT – organiczny związek chemiczny z grupy nitrozwiązków, stosowany jako kruszący materiał wybuchowy.
Trotyl topi się w temp. 80,2 °C, spala się wydzielając kopcący, czarny, toksyczny dym. Ulega wybuchowemu rozkładowi powyżej 240 °C. Praktycznie nierozpuszczalny w wodzie (stężenie maks. wynosi ok. 0,01%). Rozpuszcza się w rozpuszczalnikach organicznych.
W tonach trotylu (kilotonach, megatonach) wyraża się siłę wybuchów jądrowych, ekwiwalentną do wybuchu odpowiedniej ilości trotylu (tzw. równoważnik trotylowy wybuchu jądrowego, dla którego przyjmuje się 1 t TNT = 109 cal = 4,184×109 J).
Historia
Trotyl wynalazł Niemiec Julius Bernhard Friedrich Adolph Wilbrand w roku 1863, choć w charakterze środka wybuchowego substancję zastosowano około trzydzieści lat później. Po raz pierwszy trotyl wyprodukowano na skalę komercyjną w Niemczech w roku 1901[6].
Otrzymywanie
Otrzymuje się go poprzez trójstopniowe nitrowanie toluenu, mieszaniną kwasu siarkowego i azotowego.
Właściwości
Jako materiał wybuchowy jest trwały, mało wrażliwy na uderzenie, tarcie i ma wysoką temperaturę wymaganą do zainicjowania detonacji. Dzięki temu jest stosunkowo bezpieczny w użytkowaniu i przechowywaniu. Do odpalenia konieczne jest użycie silnych zapalników. Trotyl lany, w przeciwieństwie do prasowanego, pali się – pod wpływem płomienia – nie detonuje. Trotyl można także zdetonować bezpośrednio lontem detonującym owijając co najmniej 2 razy ładunek albo jedną z jego kostek.
| Właściwości wybuchowe TNT[7] | |
|---|---|
| Rok wynalezienia | 1863 |
| Energia detonacji | 3,9 MJ/kg |
| Próba Trauzla | 300 cm³/10 g |
| Maksimum ciśnienia detonacji | 22,3 GPa |
| Prędkość detonacji (Vdet) | 6,9 km/s |
| Gęstość odpowiadająca Vdet | 1,57 g/cm³ |
| Temperatura detonacji[i] | 470 °C |
| Wrażliwość na uderzenie | mała |
| Objętość produktów gazowych | 700 dm³/kg |
| Temperatura podczas detonacji | ~3000 °C |
Zastosowanie
Do napełniania pocisków i min używany jest w postaci lanej lub prasowanej. Luzem przeważnie występuje w prasowanej kostce 200 g oraz jako walcowy 75 g nabój wiertniczy. Bywa również w postaci kostek o masie 1 kg oraz ładunków cylindrycznych o wadze 5 i 8 kg.
Jest składnikiem m.in. oktolu, torpeksu, H-6, HTA.
Wpływ na organizmy żywe
Ludzie wystawieni na duże dawki TNT mają tendencję do zapadania na anemię i zaburzeń czynności wątroby. U zwierząt, którym podawano doustnie lub wdychały trinitrotoluen, stwierdzono podobny wpływ na wątrobę i krew, jak również powiększenie śledziony i uszkodzenie układu odpornościowego. Inne negatywne efekty TNT to podrażnienie skóry i obniżenie płodności u mężczyzn. Najprawdopodobniej nie ma właściwości rakotwórczych.
Zobacz też
Przypisy
- ↑ a b c d 2,4,6-Trinitrotoluene, [w:] PubChem [online], United States National Library of Medicine, CID: 8376 (ang.).
- ↑ David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).
- ↑ Trotyl (ang.) w wykazie klasyfikacji i oznakowania Europejskiej Agencji Chemikaliów. [dostęp 2018-03-28].
- ↑ 2,4,6-Trinitrotoluene (ZVG: 34200) (ang. • niem.) w bazie GESTIS, Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA). [dostęp 2018-03-28].
- ↑ 2,4,6-Trinitrotoluen, międzynarodowa karta bezpieczeństwa chemicznego, Międzynarodowa Organizacja Pracy [dostęp 2018-03-28] (pol. • ang.).
- ↑ Neil Schlager, Jayne Weisblatt, David E. Newton (red.): Chemical Compounds. Thomson Gale, 2006, s. 15–18. ISBN 978-1-4144-0150-8.
- ↑ a b Małgorzata Galus, Tablice chemiczne, wyd. 5, Warszawa: Wydawnictwo Adamantan, 2008, s. 310, ISBN 978-83-7350-105-8.
Bibliografia
- Tadeusz Urbański, Chemia i Technologia Materiałów Wybuchowych, t. 1, Warszawa: Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1954, s. 135.
- Stanisław Cudziło, Wojskowe Materiały Wybuchowe, Częstochowa: Wydawnictwo Wydziału Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Politechniki Częstochowskiej, 2000, s. 386, ISBN 83-87745-50-2.
Linki zewnętrzne
- Jak powstają materiały wybuchowe? w serwisie YouTube, film przedstawiający przemysłowy proces produkcji trotylu.
Media użyte na tej stronie
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for environmentally hazardous substances
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for substances hazardous to human health.
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for substances hazardous to human health.
The "fire diamond" as defined by NFPA 704. It is a blank template, so as to facilitate populating it using CSS.
Ball-and-stick model of the TNT (trinitrotoluene) molecule, C7H5N3O6, as found in the crystal structure.
X-ray crystallographic data from J. Phys. Chem. (1982) 86, 459-462.
Model constructed in CrystalMaker 8.1.
Image generated in Accelrys DS Visualizer.
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for toxic substances
Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) pictogram for explosive substances