Тротил (тринітротолуол, 2,4,6-тринітротолуол, тол, TNT) - різновид бризантного вибухової речовини (ВВ), вперше синтезований німецьким хіміком Вільбрандом в далекому 1863 році.
В даний час тротил - це вибухівка № 1 в світі, його не тільки частіше інших застосовують для спорядження різних боєприпасів, а й використовують його в якості еквівалента для інших видів ВВ і навіть ядерних зарядів.
Тротил не є найпотужнішим вибуховою речовиною, за цим показником він поступається і гексоген, і пікринової кислоти, і тим більше нітрогліцерину. Але завдяки оптимальному поєднанню достатньої потужності, низьку чутливість, невисокій вартості і можливості обробки литтям він став найпопулярнішою вибухівкою, яка застосовується для військових цілей.
Історія
Вперше це вибухова речовина була синтезована німецьким вченим Вільбрандом в 1863 році, але кілька десятиліть про це відкриття забули. Згадали про нього лише в кінці XIX століття. Роботи по початку серійного виробництва тротилу багато в чому пов'язані з ім'ям ще одного відомого німецького хіміка - Каста. Ця людина була найбільшим фахівцем з вибухових речовин свого часу. Саме під його керівництвом в 1905 році в Німеччині були отримані перші сто тонн тринітротолуолу. Природно, що всі роботи над новою вибухівкою були суворо засекречені, тому їй дали нічого не означає назва - "тротил".
Однак незабаром таємниця нового вибухової речовини була розкрита російськими хіміками, і тротил став випускатися і в Росії. Через деякий час виробництво цієї вибухівки почалося і в інших країнах.
Уже в Першу світову війну усім країнам-учасницям конфлікту виробляли величезна кількість тротилу, яке вимірювалося тисячами тонн. Хоча, в цей час з тринітротолуолом ще змагалася пікринова кислота. Але вже до початку наступного світового конфлікту тол став найбільш поширеною в світі вибухівкою.
Тільки в США, і тільки в 1945 році було вироблено понад один мільйон тонн тротилу.
Хімічні та фізичні властивості
Тротил - це безбарвне або жовта кристалічна речовина. Його щільність становить 1,663 г / см3, Щільність литого тротилу - 1,54-1,59 г / см3. Хімічна формула цього вибухової речовини - C7H5N3O6.
Тротил не вступає у взаємодії з твердими речовинами, він практично не розчиняється у воді, не змінює своїх вибухових властивостей після змочування водою або в розплаві. Горить жовтим полум'ям з великим виділенням кіптяви. Під впливом сонячних променів темніє.
Добре реагує з водними і спиртовими розчинами лугів.
Тротил - це продукт впливу на толуол кислот, азотистої і сірчаної. В результаті декількох реакцій виходить первинний продукт - так званий лускатий тротил, який можна пресувати, подрібнювати до порошкоподібного стану або плавити. Остання властивість цієї вибухівки особливо цінно. Шляхом плавки можна отримувати заряди будь-якої форми, ваги, різати, свердлити, заповнювати потрібні порожнини.
Тепер безпосередньо про вибухові властивості тротилу: енергія вибухового перетворення цього ВВ составлямет 1010 ккал / кг, швидкість детонації - 6900 м / сек, бризантность - 19 мм, а фугасні - 285 см3.
Тротил володіє прийнятним рівнем чутливості, він не вибухає від прострілу кулею, від дії іскри або полум'я. Вибух тротилу гарантовано походить від стандартних капсулів-детонаторів або запалів.
особливості використання
Тротил активно застосовується і в військовій справі, і в промисловості. Причому його використовують в різних формах як в гранульованому (гранулотол), так і в пресованому, і літом вигляді.
Інші види вибухових речовин можуть мати більший могутністю в порівнянні з тротилом, але, як правило, вони мають ті чи інші недоліки. Гексоген, наприклад, має більшу чутливість, мелініт досить активно реагує з металами і отруйний, а аміачно-селітрених вибухівки відрізняються гігроскопічністю. Динаміт, взагалі, відрізняється такою високою чутливістю, що слабо підходить для спорядження боєприпасів.
Головне достоїнство тротилу - це безпека роботи з ним, причому це справедливо для всіх етапів його використання. Шашка тринітротолуолу не більше небезпечна, ніж головка сиру. Крім того, це вибухова речовина відмінно зберігається і зберігає свої властивості десятиліттями. Можна викопати снаряд часів війни та тротил, що міститься в ньому, буде цілком придатний до застосування. Гарантійний термін зберігання цієї речовини становить двадцять років.
Крім усього перерахованого вище, можна додати, що ця вибухівка відмінно сплавляється з іншими видами ВВ. Найчастіше для спорядження боєприпасів використовуються саме суміші на основі тротилу. Вони багато в чому нівелюють недоліки різних видів ВВ, що входять до їх складу. Суміш тротилу та гексогену знижує чутливість останнього, роблячи поводження з вибухівкою більш безпечним. У суміші з аміачно-селітрених вибуховими речовинами тротил підвищує хімічну стійкість і знижує гігроскопічність останніх.
В даний час чистий тротил практично не використовується. Ось приклади вибухових сумішей на основі тротилу:
- ТГА. Суміш тротилу, гексогену і алюмінію;
- Октилу. Сплав, що містить 77% оксогена і 23% тротилу;
- Алюмотол, гранатол А, айрігел. Суміші, що складаються з толу і алюмінієвого порошку в різних пропорціях.
В даний час в різних країнах світу проводяться пошуки вибухової речовини, який міг би замінити тротил. Причому критеріями відбору кандидата на роль "вибухівки № 1" є не тільки її потужність, але і дешевизна виробництва, а також безпеку роботи з нею. Так, наприклад, американці ще з початку нинішнього десятиліття в великокаліберних снарядах змінюють тротил на новий вид ВВ - IMX-101.
У тротилу є ще одна цікава властивість, ця речовина є досить сильним антигрибковим засобом. Раніше його навіть застосовували в медицині, тринітротолуол входив до складу досить відомих лікарських препаратів. Але через високу токсичність тротил вийшов з ужитку. Однак і сьогодні солдати нерідко виготовляють з тротилу різні кустарні антигрибкові засоби.
тротиловий еквівалент
З тринітротолуолом пов'язаний термін, надзвичайно важливий для вибухової справи, - це так званий тротиловий еквівалент. З його допомогою обчислюється потужність вибухових речовин і безпосередньо самих вибухів. Тротиловий еквівалент виражається в кількості тротилу, який необхідний для вибуху рівній потужності. У новинах можна часто почути повідомлення, що вибух якогось боєприпасу дорівнював по потужності детонації 300 кг тротилу.
За допомогою цього заходу потужності оцінюються не тільки вибухи звичайних видів ВВ, але і ядерних боєприпасів. Правда, для оцінки потужності подібних пристроїв потрібна вже не тонна тротилу, а десятки і сотні тисяч тонн цієї вибухової речовини. Так, наприклад, на японське місто Хіросіма була скинута ядерна бомба з потужністю 18 кілотонн у тротиловому еквіваленті. Це означає, що вибух авіабомби "Малюк" відповідав за своєю енергії вибуху 18 тис. Тонн тринітротолуолу.
Крім того, потужність тротилу використовують як еквівалент для визначення сили або слабкості інших видів ВВ. Якщо прийняти її за одиницю, то потужність гексогену, наприклад, буде від 1,3 до 1,6. Тобто, він практично в півтора рази сильніше тротилу. У пороху цей коефіцієнт дорівнює 0,55-0,66, а у оксигена - 1,7.