Trinitrotolueeni

yhtälö: $C _ {{P}} = (78.953) + (5.2187E-1) \ kertaa T + (- 2.9827E-4) \ kertaa T ^ {{2}} + (6.1220E-8) \ kertaa T ^ { {3}} + (1.2576E-12) \ kertaa T ^ {{4}}$
Kaasun lämpökapasiteetti J · mol -1 · K -1: ssä ja lämpötila Kelvinissä , 200 - 1500 K.
Lasketut arvot:
209,667 J · mol -1 · K -1 25 ° C: ssa.

T (K)	T (° C)	C s $(\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K})$	C s $(\ tfrac {J} {kg \ kertaa K})$
200	−73.15	171,888	757
286	12.85	205,251	904
330	56,85	220,903	973
373	99,85	235 314	1,036
416	142,85	248 878	1,096
460	186,85	261914	1,153
503	229,85	273860	1,206
546	272,85	285,052	1,255
590	316,85	295,754	1,302
633	359,85	305,513	1345
676	402,85	314,609	1,385
720	446,85	323,264	1423
763	489,85	331,116	1,458
806	532,85	338,399	1490
850	576,85	345,296	1,520

T (K)	T (° C)	C s $(\ tfrac {J} {kmol \ kertaa K})$	C s $(\ tfrac {J} {kg \ kertaa K})$
893	619,85	351,524	1,548
936	662,85	357,277	1,573
980	706,85	362,707	1,597
1,023	749,85	367,597	1,618
1,066	792,85	372109	1,638
1110	836,85	376,366	1,657
1,153	879,85	380 207	1,674
1,196	922,85	383 766	1,690
1,240	966,85	387,149	1705
1,283	1009,85	390 233	1,718
1,326	1 052,85	393,132	1,731
1370	1096,85	395,940	1,743
1,413	1 139,85	398,563	1,755
1,456	1,182,85	401,098	1,766
1500	1 226,85	403635	1,777

Varotoimenpiteet

SGH

Vaara H201, H301, H311, H331, H373, H411, H201 : Räjähtävä: massaräjähdysvaara
H301 : Myrkyllistä nieltynä
H311 : Myrkyllistä joutuessaan iholle
H331 : Myrkyllistä hengitettynä
H373 : Elinten epäiltyjen vahinkojen vaara (lueteltava kaikki elimet, jos sellaisia on tiedossa) toistuvan tai pitkäaikaisen altistumisen jälkeen ( ilmoitettava altistumisreitti, jos on lopullisesti osoitettu, ettei mikään muu altistumisreitti aiheuta samaa vaaraa)
H411 : Myrkyllistä vesieliöille, on pitkäaikaisia vaikutuksia

WHMIS

D2B, F, D2B : Myrkyllinen aine, joka aiheuttaa muita myrkyllisiä vaikutuksia
F : Vaarallisesti reaktiivinen materiaali

Ilmoitus 1,0% ainesosaluettelon mukaan

Kuljetus

0209

Kemler-koodi:
-
YK-numero :
0209 : TNT kuiva tai kostutettu alle 30 painoprosenttiin vettä; TOLITE kuivana tai kostutettuna alle 30 painoprosenttiin vettä; tai TRINITROTOLUENE kuivana tai kostutettuna alle 30 painoprosenttiin vettä
Luokituskoodi:
1.1D : Aineet ja esineet, joilla on massaräjähdysvaara (massaräjähdys on räjähdys, joka melkein välittömästi vaikuttaa melkein koko kuormitukseen).
Sekundaarinen räjähtävä aine tai musta jauhe tai esine, joka sisältää toissijaisen räjähtävän räjähtävän aineen, joka tapauksessa ilman sytytystä tai ponneainetta, tai esine, joka sisältää primaarista räjähtävää ainetta ja jossa on vähintään kaksi tehokasta turvalaitetta.
Etiketti: 1 : Räjähteet ja esineet

1356

Kemler-koodi:
40 : palava kiinteä aine tai itsereaktiivinen tai itsestään kuumeneva materiaali
YK-numero :
1356 : Kostutettu TNT, jossa on vähintään 30 painoprosenttia vettä; TOLIITTI KOSTEUTETTU vähintään 30 painoprosentilla vettä; tai trinitrotolueeni kostutetussa vähintään 30 prosenttia (paino) vettä
Luokitus:
4.1
Levy: 4,1 : syttyvä kiinteät aineet, itse-reaktiivisten aineiden ja epäherkistäviltä räjähtävä kiintoaineita Pakkaus: Pakkaus ryhmä I : erittäin vaarallisia aineita;

IARC- luokitus

Ryhmä 3 : Ei luokiteltavissa sen karsinogeenisuuden suhteen ihmisille

Ekotoksikologia

LogP

1.60

SI- ja STP- yksiköt, ellei toisin mainita.

Trinitrotolueeni ( TNT ) on räjähtävä käytetään useissa seoksissa, erityisesti samassa suhteessa kanssa ammoniumnitraatin muodostamiseksi amatoli .

Historiallinen

TNT: n löysi saksalainen kemisti Julius Wilbrand vuonna 1863 . Sen räjähdyspotentiaalia ei voitu havaita vasta useita vuosia myöhemmin tehokkaan sytyttimen kehittämisen vaikeuden vuoksi sen alhaisen herkkyyden ja vaatimattoman tehon vuoksi muihin räjähteisiin verrattuna.

Useat sen ominaisuudet mahdollistavat sen integroimisen torpedoihin ja siten niillä on suurempi tuhoava voima kuin muilla silloin käytetyillä räjähteillä, kuten pikriinihapolla . Saksan armeija hyväksyi sen vuonna 1902, kun taas Britannian vähitellen integroinut sitä heidän arsenaali 1907.

Siten aikana ensimmäisen maailmansodan , tuhovoima torpedot ja Saksan keisarikunnan laivasto on tärkeämpää kuin British koska ne räjähtävät jälkeen se on rei'itetty rungon, kun British torpedot räjähtävät osuessaan ja siksi hälvenemään veneen ulkopuolelle joitakin räjähdyksen vapauttamasta energiasta.

Kemia

TNT on kiteinen aromaattinen kemiallinen yhdiste .

Se on valmistettu nitraamalla ja tolueenia ( C 7 H 8 ). Kaikki sen synteesin vaikeudet johtuvat siitä, että sen saamiseksi tarvittava lämpötila on lähellä väliaikaisesti muodostuneen binitroyhdisteen ( dinitrotolueeni ) räjähdyslämpötilaa . Sen kaava on C 6 H 2 (NO 2 ) 3 CH 3.

TNT: ssä on kolmea muuta trinitrotolueeni- isomeeriä (2,4,6-trinitrotolueeni): 2,3,4-, 2,3,5- ja 2,3,6-trinitrotolueeni.

Räjähtävä

Räjähdyksen aikana TNT voi hajota eri reaktioiden mukaan:

2 C 7 H 5 N 3 O 6→ 3 N 2+ 5 H 2 O + 7 CO + 7 ° C

ja erityisesti :

2 C 7 H 5 N 3 O 6→ 3 N 2+ 5 H 2 + 12 CO + 2 C

tai:

2 C 7 H 5 N 3 O 6→ 3 N 2+ H 2+ 4 H 2 C 2+ 6 CO 2 C 7 H 5 N 3 O 6→ 3 HCN + H 2 O+ 3 CO + CO 2 C 7 H 5 N 3 O 6→ HCN + (CN) 2+ 2 H20 + 4 CO 2 C 7 H 5 N 3 O 6→ 6 NO + 5 H 2 C 2+ 2 CO + 2 CO 2 2 C 7 H 5 N 3 O 6→ 6 HCNO + 2 H 2 C 2+ 2 CO + 2 CO 2

Näiden yhtälöiden sekoitus on todennäköisempää.

Puhdistetussa muodossaan trinitrotolueeni on suhteellisen vakaa ja vähemmän herkkä kuin nitroglyseriini sokille ja kuljetukselle. Sen räjähtävä toiminta on aloitettava sytyttimellä. Se ei ole vuorovaikutuksessa metallien kanssa eikä ime vettä, mikä antaa sille stabiilisuuden melko pitkiä varastointiaikoja, toisin kuin dynamiitti , mutta se voi muodostaa epävakaita yhdisteitä kosketuksessa alkalimetallien kanssa .

TNT: n ominaispolttoenergia on 14,5 MJ / kg , palaminen vaatii TNT: n hiiliatomeja reagoimaan ilmassa olevan hapen kanssa. Räjähdysenergia on 4,184 MJ / kg . Suhteellinen hyötysuhde , mitta teho räjähtävän tarkoitettu sotilaskäyttöön purku, käytetään vertaamaan massa tehokkuutta räjähtävän vs. TNT.

Voidaan todeta, että räjähteet (muut kuin ydinvoimat) tuottavat vähemmän energiaa kilogrammaa kohden kuin elintarvikkeet, kuten rasva (38 MJ / kg ) tai sokeri (17 MJ / kg ). Samoin tonnin öljyekvivalentti on 41,868 GJ verrattuna tonniin TNT, joka vastaa 4,184 GJ . Näiden lukujen välillä voidaan havaita kolme olennaista eroa:

tavallisten polttoaineiden ominaispolttoenergiat lasketaan ottamatta huomioon polttamiseen tarvittavaa hapen massaa: jos tämä otetaan huomioon, luku on jaettava enemmän kuin neljällä rasvan osalta ja noin kahdella sokerin osalta;
nitroräjähteiden palaminen ilman ilmakehän happea ei ole kaukana täydellisestä: TNT: n käytettävissä oleva hapen määrä on vain noin kolmasosa täydellisen palamisen tarpeesta;
räjähteillä on kuitenkin paljon tuhoisampia vaikutuksia, koska ne vapauttavat energiansa melkein välittömästi, eivätkä ne tarvitse ulkoista happea palamiseensa.

Räjähtävän voiman yksikkö

Pommien, erityisesti atomipommien , voimaa kutsutaan usein vastaavaksi TNT: ssä. Sitten käytämme ” kilotonnia ” (1 kt TNT on 1 000 t TNT) tai “ megatonia ” (1 Mt TNT on 1 000 000 t TNT).

Pommi putoaa on Hiroshima vuonna 1945 oli teho noin 15 kt , tai 15000 t TNT (kuutio TNT puolella 21 m ), tai 62,76 TJ . Tehokkain vetypommin koskaan testattu - Neuvostoliiton Tsar Bomba , The30. lokakuuta 1961 - vastasi 57 Mt (TNT-kuutio, jonka sivu oli 325 m ), tai 238,488 PJ .

Tuotanto

Saksan sotateollisuuden tuotettu 5590 tonnia trinitrotolueenia kuukaudessa keskimäärin 1939 7250 t / kuukaudessa keskimäärin 1940, 10560 tonnia / kuukaudessa keskimäärin 1941, 11000 tonnia / kuukaudessa keskimäärin 1942, 16180 tonnia / kuukaudessa päällä keskimäärin vuonna 1943, keskimäärin 17 280 t / kk vuonna 1944, jyrkkä lasku kesäkuun puolivälistä liittolaisten strategisten pommitusten vuoksi , sitten romahti vuoden 1945 alussa.

Tuotanto Tämän tuotteen, jonka sotateollisuuden Yhdysvalloissa oli lakannut vuonna 1986 ja sitä jatkettiin vuonna 2005 Radford armeijan Ammukset Plant (in) in Pulaski County (Virginia) entistä ympäristöystävällisempiä tavalla . Tämän tehtaan tuotantokapasiteetti on ainoa, joka tällä hetkellä tuottaa TNT: tä Yhdysvalloissa, ja se on viisitoista miljoonaa puntaa vuodessa (noin 6800 tonnia ).

Myrkyllisyys

Monet sotilaalliset kohteet ovat saastuneet TNT: llä. Altistuminen suurille annoksille voi aiheuttaa anemiaa ja maksasairauksia . Pernan suurentumista ja kielteisiä vaikutuksia immuunijärjestelmään on havaittu myös eläimillä, jotka nauttivat ja hengittivät trinitrotolueenia, sekä ihoärsytyksiä. Muita vahingollisia vaikutuksia ovat miesten hedelmällisyyden väheneminen ja karsinogeeninen riski (se on johdannainen aromaattisesta hiilivedystä , jonka monet ominaisuudet ovat yhteisiä bentseenille , joka on luonteeltaan syöpää aiheuttava). TNT: n kulutus tummentaa virtsaa .

Aikana toisen maailmansodan , tuotanto TNT tarpeisiin Wehrmacht usein uskottu ulkomaisten työntekijöiden pakollisesta työvoiman palvelukeskusten , sotavangit ja Arbeitsmaid n Kriegshilfdienst ja joille he olivat huolimatta on niitä . Yksi suurista tuotantolaitoksiin oli Werk Tanne tehdas Clausthal-Zellerfeld in Niedersachsenin , joka 1943-44 tuottanut 28000 tonnia TNT. Terveysolosuhteet olivat siellä valitettavia. Vaarallisuutensa vuoksi tuotetta käsiteltiin manuaalisesti ja se pääsi elimistöön ihon tai hengitysteiden kautta. Ensimmäiset myrkytyksen merkit olivat erittäin tuskallinen "jauhe sappi" ( Pulverkrätze ), jota seurasi hiusten keltainen tai punertava värimuutos, sitten ihon oranssi pigmentti, jota seurasi anemia ja leukemia . Työntekijät, jotka ovat suorassa yhteydessä TNT: hen, saivat lempinimen "Kanariansaaret", mikä on merkki siitä, että tuote on saastuttanut heitä. Sairaiden hoito oli tuolloin alkeellista. Työleirien lääkärit tarjosivat heille maitoa myrkkyä estävänä aineena , ja potilas harjattiin päivittäin Mitigal- öljyllä .

Huomautuksia ja viitteitä

2, 4, 6 - TRINITROTOLUENE , kemiallisten aineiden turvallisuutta koskevan kansainvälisen ohjelman käyttöturvallisuustiedote (t) , kuultu 9. toukokuuta 2009.
laskettu molekyylimassa välillä " Atomic painot Elements 2007 " on www.chem.qmul.ac.uk .
(in) Carl L. leuat, Handbook of termodynaamiset kaaviot: orgaaniset yhdisteet C5-C7 , voi. 2, Huston, Texas, Persianlahden pubi. Co,1996, 400 Sivumäärä ( ISBN 0-88415-858-6 ).
"2,4,6-trinitrotolueeni" , ESIS: ssä (kuultu20. helmikuuta 2009).
IARC-työryhmä ihmisille karsinogeenisten riskien arvioimiseksi , " Global Carcinogenicity Assessments for Humans, Group 3 : Unclassifiable as their carcinogenicity for Humans " , monografioissa.iarc.fr , IARC,16. tammikuuta 2009(käytetty 22. elokuuta 2009 ) .
Indeksinumero 609-008-00-4 vuonna taulukossa 3.1 ja liitteen VI sekä EY-asetuksen N o 1272/2008 [PDF] ,16. joulukuuta 2008.
" trinitro-2,4,6 tolueeni " tietokannassa kemikaalien Reptox että CSST (Quebec organisaatio, joka vastaa työsuojelun), pääsee 25 huhtikuu 2009.
(in) Liite D. Strateginen ilmahyökkäys jauhe- ja räjähdysaineteollisuudessa .
(in) Charles Webb III , ammus teollinen perusta: mitä voimme tehdä asialle? Ilmavoimien on muutettava sopimusstrategiaansa - Ketterä taistelutuki - Toimialan yleiskatsaus , Ilmavoimien päiväkirja , kesä 2003.
(en) Radford armeijan Ammukset Plant , Alliant Techsystems .
(in) Deborah Elliott, Myrkyllinen Red Water Putosi TNT tuotannosta Radford , Yhdysvaltain armeijan Environmental Command .
“ http://www.geschichtsatlas.de/~gb31/Die%20Sprengstofffabrik%20Werk%20tann%20in%20claus.htm ” ( Arkisto • Wikiwix • Archive.is • Google • Mitä tehdä? ) .
Nina Barbier, huolimatta niistä: Alsatians ja Mosellans sisällytettiin voimalla natsien sotakoneeseen , Pariisi, Éditions Talandier,2018, 347 Sivumäärä ( ISBN 979-10-210-3322-1 ) , s. 131-140.

Katso myös

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Tolueeni , bentseeni metyyliryhmän kanssa
Nitrotolueeni , tolueeni, substituoitu nitroryhmällä
Dinitrotolueeni , tolueeni, korvattu kahdella nitroryhmällä
Trinitrobentseeni
Dynamiitti
Luettelo räjähtävistä yhdisteistä