TNT: historique de la création, caractéristiques d'utilisation, propriétés physiques et chimiques

Le trotyl (trinitrotoluène, 2,4,6-trinitrotoluène, tol, TNT) est un type d'explosif explosif (BB), synthétisé pour la première fois par le chimiste allemand Vilbrand en 1863.

De nos jours, le TNT est l'explosif n ° 1 dans le monde: il est non seulement utilisé plus souvent pour équiper diverses munitions, mais il est également utilisé comme équivalent pour d'autres types d'explosifs et même pour les ogives nucléaires.

Le TNT n'est pas l'explosif le plus puissant. Selon cet indicateur, il est inférieur à la fois à l'hexogène et à l'acide picrique, et plus encore à la nitroglycérine. Mais grâce à la combinaison optimale de puissance suffisante, de faible sensibilité, de coût faible et de sa capacité à gérer les lancers, il est devenu l'explosif le plus populaire utilisé à des fins militaires.

Histoire de

Cet explosif a été synthétisé pour la première fois par le scientifique allemand Wilbrand en 1863, mais cette découverte a été oubliée pendant plusieurs décennies. Souvenez-vous de lui seulement à la fin du XIXème siècle. Les travaux sur le début de la production de masse de TNT sont en grande partie associés au nom d’un autre chimiste allemand bien connu - Caste. Cet homme était le plus grand spécialiste en explosifs de son temps. C'est sous sa direction en 1905 que les 100 premières tonnes de trinitrotoluène ont été obtenues en Allemagne. Naturellement, tous les travaux sur les nouveaux explosifs étaient strictement classifiés, ce qui lui donna un nom dénué de sens - "TNT".

Cependant, les chimistes russes ont rapidement découvert le secret du nouvel explosif et le TNT a commencé à être produit en Russie. Après un certain temps, la production de ces explosifs a commencé dans d’autres pays.

Dès la Première Guerre mondiale, tous les pays participant au conflit produisaient une quantité énorme de TNT, mesurée en milliers de tonnes. Bien que, à cette époque, l’acide picrinique était encore en concurrence avec le trinitrotoluène. Mais au début du prochain conflit mondial, tol est devenu l'explosif le plus répandu au monde.

Rien qu'aux États-Unis, et seulement en 1945, plus d'un million de tonnes de TNT ont été produites.

Propriétés chimiques et physiques

Le TNT est une substance cristalline incolore ou jaune. Sa densité est 1,663 g / cm3, la densité de la fonte TNT - 1,54-1,59 g / cm3. La formule chimique de cet explosif est C7H5N3O6.

Le TNT ne réagit pas avec les solides, il est pratiquement insoluble dans l’eau, ne modifie pas ses propriétés explosives après le mouillage avec de l’eau ou en fusion. Il brûle avec une flamme jaune à forte émission de suie. Sous l'influence de la lumière du soleil s'assombrit.

Le puits réagit avec des solutions alcalines d’eau et d’alcool.

TNT est un produit d'exposition aux acides toluène, nitreux et sulfurique. À la suite de plusieurs réactions, un produit principal est obtenu - le TNT en flocons, qui peut être pressé, broyé en poudre ou fondu. La dernière propriété de cet explosif est particulièrement précieuse. En fondant, vous pouvez recevoir des charges de n'importe quelle forme, poids, couper, percer, remplir la cavité souhaitée.

Passons maintenant directement aux propriétés explosives du TNT: l’énergie de transformation de cet explosif est de 1010 kcal / kg, sa vitesse de détonation est de 6900 m / s, le dynamitage est de 19 mm et la forte explosivité est de 285 cm.3.

La TNT possède un niveau de sensibilité acceptable, elle n’explose pas après avoir été tirée par une balle, par l’action d’une étincelle ou d’une flamme. L’explosion de TNT est garantie par les détonateurs ou les fusibles standard.

Caractéristiques d'utilisation

TNT est activement utilisé dans les affaires militaires et dans l'industrie. En outre, il est utilisé sous diverses formes, à la fois sous forme de granulés (granulotol) et sous forme comprimée et moulée.

D'autres types d'explosifs peuvent être plus puissants que la TNT, mais ils présentent généralement certains inconvénients. L'hexogène, par exemple, est plus sensible, la mélinite réagit de manière très active avec les métaux et est toxique, et les explosifs au nitrate d'ammonium sont hygroscopiques. La dynamite, en général, a une sensibilité si élevée qu’elle est mal adaptée à l’équipement de munitions.

Le principal avantage de TNT est la sécurité de son utilisation, et ce, à toutes les étapes de son utilisation. Une saucisse au trinitrotoluène n'est pas plus dangereuse qu'une tête de fromage. De plus, cet explosif est bien conservé et conserve ses propriétés pendant des décennies. Vous pouvez déterrer la coque de la guerre et le trotyle qu'il contient conviendra parfaitement. La durée de conservation garantie de cette substance est de vingt ans.

En plus de tout ce qui précède, vous pouvez ajouter que cet explosif est bien fondu avec d'autres types d'explosifs. Le plus souvent, on utilise des mélanges de munitions à base de TNT. Ils éliminent en grande partie les inconvénients des différents types d’explosifs composant leur composition. Un mélange de TNT et d'hexogène diminue la sensibilité de ce dernier, ce qui rend la manipulation des explosifs plus sûre. En mélange avec des explosifs au nitrate d'ammonium, le TNT augmente la résistance chimique et réduit l'hygroscopicité de ce dernier.

Actuellement, la TNT pure n'est pratiquement pas utilisée. Voici des exemples d'explosifs à base de TNT:

  • Tga. Un mélange de TNT, RDX et d'aluminium;
  • Octol. Alliage contenant 77% d'oxogène et 23% de TNT;
  • Alumotol, granatol A, irig. Mélanges composés de poudre de tola et d'aluminium dans différentes proportions.

À l’heure actuelle, différents pays du monde recherchent une substance explosive qui pourrait remplacer le TNT. De plus, les critères de sélection d'un candidat pour le rôle d '"explosif n ° 1" ne sont pas seulement sa puissance, mais également son faible coût de production ainsi que la sécurité de son utilisation. Ainsi, par exemple, depuis le début de la décennie, les Américains changent de TNT pour un nouveau type d’explosif dans des obus de gros calibre, l’IMX-101.

La TNT a une autre propriété curieuse: cette substance est un puissant agent antifongique. Auparavant, il était même utilisé en médecine, le trinitrotoluène faisait partie de médicaments assez connus. Mais à cause de la haute toxicité du TNT hors d'usage. Cependant, même aujourd'hui, les soldats fabriquent souvent divers agents antifongiques artisanaux à partir de TNT.

Équivalent TNT

Un terme extrêmement important pour une entreprise explosive est associé au trinitrotoluène, l’équivalent TNT. Il calcule la puissance des explosifs et des explosions elles-mêmes. L'équivalent TNT est exprimé en quantité de TNT, ce qui est nécessaire pour une explosion de puissance égale. Aux nouvelles, on entend souvent dire que l'explosion de toute munition équivalait à la puissance de détonation de 300 kg de TNT.

Avec cette mesure, la puissance est estimée non seulement aux explosions d'explosifs classiques, mais également aux armes nucléaires. Certes, pour estimer la puissance de tels dispositifs, il ne faut pas une tonne de TNT, mais des dizaines et des centaines de milliers de tonnes de cet explosif. Par exemple, une bombe nucléaire d’une capacité de 18 kilotonnes en équivalent TNT a été larguée sur la ville japonaise d’Hiroshima. Cela signifie que l'explosion de la bombe aérienne «Malysh» correspondait dans son énergie à une explosion de 18 000 tonnes de trinitrotoluène.

De plus, la puissance de TNT est utilisée comme équivalent pour déterminer la force ou la faiblesse d’autres types d’explosifs. Si nous le prenons comme une unité, la puissance de RDX, par exemple, sera de 1,3 à 1,6. C'est-à-dire qu'il est presque une fois et demie plus puissant que le trotyl. Dans le cas de la poudre à canon, ce coefficient est 0.55-0.66 et de 1.7 pour oxygéner.