Сьогодні до послуг людства надано велику кількість різних вибухових речовин. Серед них особливе місце займає тротил. Це хімічна сполука користується величезною популярністю у тих сферах, де потрібна демонтаж металевої, бетонної або цегляної конструкції. Ця вибухова речовина вважається основним у спорядженні боєприпасів для армії.
Коли був отриманий тротил?
Формула тринітротолуолу (C 6 H 2 (NO 2 ) 3 CH 3 ) була виведена в 1963 році. Засновником цього ВВ вважається німецький хімік Юліус Вильбранд. З 1891 року було налагоджено промислове виробництво тротилу. У 1902 році німецька і американська армії в спорядженні боєприпасів замінили пікринову кислоту тротилом. Охтінском завод Росії, використовуючи німецьку технологію, в 1909 році також почав промислове виготовлення даного вибухової речовини. Розвинута нафтохімічна промисловість стала поштовхом для масового виробництва тротилу.
Назви
Тротил - це вибухова речовина (ВВ), яке ще називають:
тринитротолуолом; толом; тринитом; нитротолом. Вибухова суміш позначається абревіатурами:
ТНТ; TNT; Т. Що являє собою речовину?
Тротил – це продукт, що утворився в результаті хімічної взаємодії азотної і сірчаної кислот з толуолом. У звичайному стані тротил є твердою кристалічною речовиною жовтого кольору, яке здатне плавитися при +81 °C, а при +310 °C займатися. Тротил малочутливий до механічного впливу. Розчиняється тринітротолуол за допомогою піридину, ацетону та хлороформу.
Тринітротолуол має всі властивості антибіотика. Застосовувався в медицині як протигрибковий засіб. Внаслідок високої токсичності тротил був замінений іншими, більш ефективними лікарськими препаратами.
Стану
Тротил - це вибухова речовина, яка може бути в чотирьох станах:
Чешуированном. Порошкоподібному. Характеризується високою чутливістю до зовнішніх впливів, в першу чергу до вогню. Пресованому або литому. Здатний горіти жовтуватим вогнем. Без наявності стандартного запала або капсульної детонатора не вибухає. Характеризується високою чутливістю до детонациям. Плавленном. Як і в чешуированном, для цього стану тротилу властива низька сприйнятливість до детонациям. Щоб спрацював плавлений тринітротолуол, необхідно наявність проміжних детонаторів. Для цієї мети ідеально підійде пресований тротил. Як виробляється продукт?
Чешуірованная форма характерна для щойно виготовленого ВВ. Процедура виготовлення тротилу протікає в два етапи:
Обробка толуолу. Після реакції нітрування азотної, сірчаної кислот і толуолу утворюються маленькі частинки у вигляді світло-жовтих лусочок, які в подальшому підлягають різним механічних впливів. У цьому процесі сірчану кислоту використовують як водоотнимающего агента. Нітрація з олеумом, в реакцію з яким вступає моно - і динітротолуол. У другому етапі водоотнимающим агентом виступає олеум. Надлишки кислот часто використовуються в початковій стадії виготовлення тротилу. В результаті обробки тротил з лускатого стану переходить у плавленное, пресоване або порошкоподібний.
Опис
Тринітротолуол характеризується слабкою чутливістю до зовнішніх механічних впливів: ударів, прострілам кулі, іскрам, тертя. Несприйнятливий і до хімічних впливів. Кілограм тротилу здатний виділити 1010 ккал енергії. При наявності стандартного капсуля-детонатора тротил реагує зі швидкістю 6900 метрів на секунду. Тринітротолуол не вступає в реакції з деревом, пластмасами, бетоном, цеглою. Не розчиняється у воді. Після тривалого нагрівання, замочити у воді і плавлення тротил здатний зберігати свої вибухові властивості. Схильний темніти в результаті попадання сонячних променів. Здатний горіти в результаті впливу відкритого джерела вогню. При цьому тротил горить жовтуватим полум'ям з виділенням кіптяви. Тротил може залишатися в працездатному стані навіть після тривалого зберігання. Різні умови утримання (вода, земля або корпус боєприпасу) не впливають на вибухові властивості тринітротолуолу. З якими ВВ може вступати в з'єднання?
Тротил може застосовуватися як у чистому вигляді, так і в суміші з іншими вибуховими речовинами. Серед них найпоширенішими є:
гексоген; тетрил; тен; аміачної-селітряні вибухові речовини. Додавання тротилу до гексогену, тетрилу і тену тягне за собою зниження їхніх вибухових властивостей. Після додавання тротилу в аміачної-селітряні ВВ спостерігається підвищення їх хімічної стійкості і зменшення гігроскопічності.
Застосування промислового вибухової речовини
Кар'єри і рудники є основними місцями використання ВВ. Переважно для таких ситуацій вибухівка виготовляється прямо на місці. До складу тротилу, приготованого для гірничих робіт, входять наступні компоненти:
гранульована аміачна селітра; дизельне паливо: 3 %; вугільний порошок: 5 %. Обов'язковою умовою є наявність лускований тротилу (8 %). Даний трикомпонентний складу тротилу гарантує високу ефективність підриву. Використання цього вибухової речовини не шкодить екології.
Як вибухає?
Тротил після детонації залишає шанс вціліти тільки тим, хто опинився далеко від епіцентру вибуху. При спрацьовуванні тринітротолуолу характерно виділення великої кількості енергії, яка переростає в основний вражаючий фактор ВВ - ударну хвилю. Під час теракту, крім неї, небезпечною вважається начинка вибухового пристрою. Вражаючими елементами для цієї мети є цвяхи, гайки, болти і шматки арматури.
Для визначення потужності вибуху використовується тротиловий еквівалент: енергія, що виділяється при вибуху ВВ, дорівнює його масі. Вибухнув кілограм тротилу виробляє достатню кількість енергії, щоб убити людину, що перебуває від епіцентру на відстані три метри. При вибуху виділяється 419х106 Дж. В безпеки він може бути на дистанції 15 метрів. Тонна тротилу виділяє 419х109 Дж. енергії.
Де сьогодні використовується речовина?
Крім гірського справи, тринітротолуол знайшов своє застосування в армії. Даними вибуховою речовиною в Збройних Силах Російської Федерації споряджаються снаряди, ракети, мінометні міни, авіабомби, інженерні міни та фугаси. Для їх спорядження використовується тротиловий еквівалент. У випадках з ядерною зброєю розрахунки ведуться в кілограмах і тоннах. Для спорядження боєприпасів використовуються готові параметри:
для ручних гранат розраховане від 75 до 400 грамів тротилу; для протитанкових гранат передбачено півтора кілограма; на оснащення хв йде від 4 до 7 кг ВР; одна авіабомба містить 5 тонн тротилу; морська міна – від 50 до 300 кг. Заряди тротилові посилюються за допомогою металевих тирси з гексогену або гексогену з алюмінієм.
Як зберігається?
Тротил зберігається в пресованому стані в спеціальних циліндричних або прямокутних шашках. Зовні для тринітротолуолу передбачена парафінова обгортковий папір зі спеціальними гніздами для капсулів-детонаторів.
Сьогодні, крім тротилу, для фугасних зарядів створені потужні вибухові речовини. Незважаючи на це, тринітротолуол залишається затребуваним як у гірничій справі, так і у військовому.
