Kandungan
Senyawa kimia trinitrotoluene - atau TNT seperti yang paling biasa diketahui - mula-mula dibuat pada tahun 1863 oleh ahli kimia Jerman, Joseph Wilbrand yang cuba membuat pewarna. Untuk sepenuhnya mengembangkan potensinya sebagai bahan letupan, TNT menjalani beberapa tahun pengujian dan eksperimen oleh pelbagai ahli kimia selepas penemuan awalnya.
A Chain of Advances
Penemuan toluena - hidrokarbon aromatik yang digunakan sebagai pelarut - oleh Pierre-Joseph Pelletier dan Philippe Walter pada tahun 1837 adalah prekursor yang diperlukan untuk TNT. Selepas penciptaan TNT mentah Wlbrands, para ahli kimia Friedrich Beilstein dan A. Kuhlberg mengeluarkan isomer 2,4,5-trinitrotoluene pada tahun 1870. Isomer adalah bahan dengan rumus molekul yang sama, tetapi konfigurasi yang berlainan dari atom komponennya dan sifatnya berbeza. Kemajuan ini diikuti oleh penyediaan Paul Hepps tulen 2,4,6-trinitrotoluene pada tahun 1880. Jerman menambah aluminium kepada isomer terkini trinitrotoluene pada tahun 1899 untuk menghasilkan kompos bahan peledak, yang menggantikan asid picric yang biasa digunakan sebagai komplot bahan letupan Perang Dunia I.
Letupan Superior untuk Perang
TNT terbukti unggul untuk aplikasi ketenteraan kerana lebih aman untuk mengendalikan daripada sebatian alternatif. TNT tidak begitu kuat sebagai bahan letupan sebagai asid picric, tetapi apabila digunakan dalam cangkang, ia lebih cenderung meletup selepas perisai menembusi dan bukannya memberi kesan, sehingga menyebabkan kerosakan maksimum terhadap kru musuh. Titik lebur sebanyak 80 darjah Celsius membolehkan TNT cair dituangkan ke dalam cangkang dengan kemungkinan letupan tidak sengaja. Oleh kerana angkatan tentera British dan Amerika mengguna pakai Jerman TNT, bekalan toluena yang terhad untuk menghasilkan bahan letupan itu gagal memenuhi permintaan di seluruh dunia.
Pembangunan Berterusan
Ahli kimia terus membangunkan TNT dengan menggabungkan bahan-bahan yang berbeza dengan sebatian dalam nisbah yang berbeza-beza untuk menghendaki toluena yang kurang, dengan itu membekalkan bekalan bahan letupan yang diberikan. Sebagai contoh, penambahan ammonium nitrat kepada TNT dibuat amatol yang digunakan dalam cengkerang yang sangat meletup, dan kemudiannya di ranjau darat Perang Dunia II. Hasil letupan TNT meningkat dengan penambahan 20 peratus aluminium - menghasilkan satu lagi turunan yang dinamakan minol. Satu contoh senarai panjang bahan letupan lain yang menggabungkan TNT ialah Kompos B, yang digunakan untuk projektil, roket, lombong darat dan caj berbentuk.
Mengurus Ketoksikan TNT
Peningkatan penggunaan TNT meningkatkan keperluan untuk menyelidik tahap bahan ketoksikan dan membuat protokol keselamatan di sekitar pembuatan, penyimpanan dan pelupusannya. Semasa Perang Dunia I, pekerja terdedah mengalami ketidaknormalan hati, anemia dan kerusakan sel darah merah lain dan komplikasi pernafasan. Trinitrotoluene mudah diserap melalui sentuhan langsung atau debu dan wap udara, yang berpotensi menyebabkan dermatitis, ekzema dan noda kuning di kuku, kulit dan rambut. Beberapa kajian pra-Perang Dunia II menegaskan bahawa pemakanan yang bertambah baik akan meningkatkan ketahanan terhadap sebatian efek toksik, tetapi pernyataan ini terbukti tidak betul semasa perang.