TNT

מולקולת TNT (טרי-ניטרו-טולואן)

טרי-ניטרו-טולואן(באנגלית:2,4,6-trinitrotoluene), ובראשי תיבותTNT,הואחומר נפץשנוצר בניטרציהשלטולואן.

TNT הואתרכובת אורגניתצהבהבה שנוסחתה הכימית היא C₆H₂(NO₂)₃CH₃,כלומר קבוצת טולואן שמחוברות אליה 3 קבוצותחנקהבמיקומים 2,‏ 4 ו-6 בטבעת הבנזן(מכאן שם התרכובת: 2,4,6-טרי ניטרו טולואן). נקודת ההתכה שלה היא 354קלווין,או 81מעלות צלזיוס,מסתה המולקולרית היא 227.31גרםלמולוצפיפותה 1.654 גרם לסמ "ק.TNT משמש כחומר נפץ נפוץ הן בצורתו הטהורה והן בתערובותעם חומרי נפץ אחרים, כגוןאמוניום ניטראט.

TNT אינודינמיטואינו מכיל דינמיט. TNT הואתרכובתלעומת דינמיט שהוא חומר הספוג בניטרוגליצרין.

מאפיינים כימיים

בזמן פיצוץ, עובר ה-TNT, אחת משתי תגובות הפירוק הבאות:

1. $2C_{7}H_{5}N_{3}O_{6(s)}\longrightarrow 3N_{2(g)}+5H_{2}O_{(g)}+7CO_{(g)}+7C_{(s)}$
2. $2C_{7}H_{5}N_{3}O_{6(s)}\longrightarrow 3N_{2(g)}+5H_{2(g)}+12CO_{(g)}+2C_{(s)}$

לתגובות אלו, על אף היותןאקסותרמיות,ישנהאנרגיית שפעולגבוהה. לפיכך, כדי להתחיל תגובת פיצוץ בחומר יש להשתמש בנָפַץ.

בצורתו הטהורה TNT הוא יציב מאוד ואינו רגיש לזעזוע, לחוםאו להלם, בניגוד לניטרוגליצרין,למשל. TNT אינו מגיב עםמתכותואיננוהיגרוסקופי,ולכן ניתן לאחסן אותו למשך זמן כמעט בלתי מוגבל. עם זאת, TNT מגיב עםמתכות אלקליותליצירתתרכובותבלתי יציבות שרגישות לזעזוע ולחום.

הכנה

תהליך הכנת ה TNT מורכב משלושה שלביניטרציה: בראשון,טולואן(מתילבנזן) עובר, באמצעותחומצה חנקתיתוחומצה גופריתית,ניטרציהראשונה ל-MNT (מונו-ניטרו-טולואן). לאחר מכן החומר עובר ניטרציה שנייה ל-DNT (די-ניטרו-טולואן) ולבסוף ניטרציה שלישית ל-TNT. את החומצות שנותרו ניתן למחזר ולהשתמש שוב לייצור עוד TNT.

היסטוריה

TNTסונתזלראשונה בשנת1863על ידי הכימאיהגרמנייוזף וילברנד,אך הפוטנציאל הטמון בו לא זוהה במשך מספר שנים, בעיקר בגלל הקושי שבהפעלתו. מנגד זכו יתרונות החומר לתשומת לב, בעיקר יציבותו וקלותהתכתובעזרתמיםחמים אוקיטור,כך שניתן ליצוק אותו לתוך תבניות.

כוחות הצבאהגרמנים החלו להשתמש ב-TNT ב-1902כחומר נפץ בפגזיארטילריה.הצבא הבריטיהכניס את ה-TNT לשימוש בהדרגה החל מ-1907- הוא החליף את השימוש בחומרי נפץ אחרים. במלחמת העולם הראשונהתרם השימוש שעשו הגרמנים ב-TNT ליכולות המלחמתיות הימיות שלהם: הם השתמשו בו בפגזים וכך יכלו אלה לחדור אתשריונןשל הספינותהבריטיות, ולהתפוצץבתוכן. בניגוד לבריטים שהשתמשו בפגזים שהתפוצצו מחוץ לספינות הגרמניות.

עקב הביקוש הרב ל-TNT במהלך מלחמת העולם הראשונה נוצר מחסור בו, וחלק גדול מתערובות הנפץ שבהן השתמשו הצדדים היו תערובות של TNT עם חומרים אחרים, בהםאמוניום ניטראט.

רעילות

TNT הוא חומררעיל.במגע עם העור,הוא יוצר גירוי חריף וכן צובע את האזור הפגוע בצהוב זרחני. אנשים הנחשפים לחומר לזמן ממושך עלולים לפתחאנמיה,פוריות נמוכה ותפקודי הכבדשלהם יפגעו. בנוסף, TNT נמצא ברשימת החומרים החשודים כקרצינוגנים.פגיעות שונות, כגון פגיעות בדם, בכבד, בטחול ובמערכת החיסון נצפו אצלבעלי חייםאשר נשמו או אכלו TNT. אכילת TNT צובעת את השתן באדום כתוצאה מפירוק ולא כתוצאה מדם בשתן. ידוע על מקומות שונים בהם מופיעים מים ורודים אלו כתוצאה מזיהום ב-TNT, למשל, ליד אזורי אימון צבאיים.זיהום מיםכזה יכול להיות קשה ויקר לנקותו.

ראו גם

• טון TNT
• מהירות התפוצצות

קישורים חיצוניים

• TNT,באתראנציקלופדיה בריטניקה(באנגלית)