Innehåll
Den kemiska föreningen trinitrotoluen - eller TNT som den är mest känd - skapades först 1863 av den tyska kemisten Joseph Wilbrand som försökte göra ett färgämne. För att fullt ut utveckla sin potential som explosiv genomgick TNT flera års testning och experiment av olika kemister efter dess första upptäckt.
En kedja av framsteg
Upptäckten av toluen - ett aromatiskt kolväte som användes som lösningsmedel - av Pierre-Joseph Pelletier och Philippe Walter 1837 var en nödvändig föregångare till TNT. Efter skapandet av Wlbrands råa TNT producerade kemisterna Friedrich Beilstein och A. Kuhlberg isomer 2,4,5-trinitrotoluen 1870. Isomerer är ämnen med identiska molekylformler, men olika konfigurationer av deras komponentatomer och därmed olika egenskaper. Detta framsteg följdes av Paul Hepps framställning av ren 2,4,6-trinitrotoluen 1880. Tyskland tillsatte aluminium till denna senaste isomer av trinitrotoluen 1899 för att producera en explosiv komposition, som ersatte den vanligtvis använda picrinsyran som den föredragna explosiva föreningen för Första världskriget.
En överlägsen explosiv för krig
TNT visade sig vara överlägset för militär tillämpning eftersom det var säkrare att hantera än alternativa föreningar. TNT är inte lika starkt av en explosiv som picrinsyra, men när den används i skal är det mer benägna att explodera efter penetrering av rustning istället för påverkan, vilket orsakar maximal skada på fiendens farkoster. En smältpunkt på 80 grader gjorde att smält TNT hälldes i skal med mindre risk för oavsiktlig explosion. När de brittiska och amerikanska arméerna antog Germanys användning av TNT, lyckades det begränsade utbudet av toluen som behövs för att producera sprängämnet inte möta den ökade efterfrågan i världen.
Fortsatt utveckling
Kemister vidareutvecklade TNT genom att kombinera olika ämnen med föreningen i olika förhållanden för att kräva mindre toluen och därigenom sträcka ut en viss mängd sprängämnen. Exempelvis skapade tillsats av ammoniumnitrat till TNT amatol som användes i mycket explosiva skal och senare i andra världskriget landminor. Det explosiva utbytet av TNT ökades med tillsats av 20 procent aluminium - vilket producerade ett annat derivat som kallas minol. Ett exempel på den långa listan med andra sprängämnen som innehåller TNT är komposition B, som används för projektiler, raketer, landgruvor och formade laddningar.
Hantera TNT: s toxicitet
Den ökade användningen av TNT ökade behovet av att undersöka ämnens toxicitetsnivåer och skapa säkerhetsprotokoll kring tillverkning, lagring och bortskaffande. Under första världskriget drabbades utsatta arbetare av leveravvikelser, anemi och andra skador på röda blodkroppar och andningskomplikationer. Trinitrotoluen absorberas lätt genom direktkontakt eller luftburet damm och ånga, vilket kan orsaka dermatit, eksem och gula fläckar i naglar, hud och hår. Vissa studier före andra världskriget teoretiserade att förbättrad näring skulle öka motståndskraften mot de toxiska effekterna av föreningarna, men detta påstående visade sig vara felaktigt under kriget.