Тротил - это что такое? Состав и мощность вещества

Сегодня к услугам человечества предоставлено большое количество различных взрывчатых веществ. Среди них особое место занимает тротил. Это химическое соединение пользуется огромной популярностью в тех сферах, где требуется демонтаж металлической, бетонной или кирпичной конструкции. Данное взрывчатое вещество считается основным в снаряжении боеприпасов для армии.

Когда был получен тротил?

Формула тринитротолуола (C₆H₂(NO₂)₃CH₃) была выведена в 1963 году. Основателем этого ВВ считается немецкий химик Юлиус Вильбранд. С 1891 года было налажено промышленное производство тротила. В 1902 году германская и американская армии в снаряжении боеприпасов заменили пикриновую кислоту тротилом. Охтинский завод России, используя немецкую технологию, в 1909 году также начал промышленное изготовление данного взрывчатого вещества. Развитая нефтехимическая промышленность стала толчком для массового производства тротила.

Названия

Тротил - это взрывчатое вещество (ВВ), которое еще называют:

• тринитротолуолом;
• толом;
• тринитом;
• нитротолом.

Взрывчатая смесь обозначается аббревиатурами:

• ТНТ;
• TNT;
• Т.

Что собой представляет вещество?

Тротил – это продукт, образовавшийся в результате химического взаимодействия азотной и серной кислот с толуолом. В обычном состоянии тротил является твердым кристаллическим веществом желтого цвета, которое способно плавиться при +81 °C, а при +310 °C воспламеняться. Тротил малочувствителен к механическому воздействию. Растворяется тринитротолуол при помощи пиридина, ацетона и хлороформа.

Тринитротолуол имеет все свойства антибиотика. Применялся в медицине как противогрибковое средство. В результате высокой токсичности тротил был заменен другими более эффективными врачебными препаратами.

Состояния

Тротил - это взрывчатое вещество, которое может быть в четырех состояниях:

• Чешуированном.
• Порошкообразном. Характеризируется высокой чувствительностью к внешним воздействиям, в первую очередь к огню.
• Прессованном или литом. Способен гореть желтоватым огнем. Без наличия стандартного запала или капсюльного детонатора не взрывается. Характеризируется высокой чувствительностью к детонациям.
• Плавленном. Как и в чешуированном, для этого состояния тротила присуща низкая восприимчивость к детонациям. Чтобы сработал плавленый тринитротолуол, необходимо наличие промежуточных детонаторов. Для этой цели идеально подойдет прессованный тротил.

Как производится продукт?

Чешуированная форма характерна для только что изготовленного ВВ.

Процедура изготовления тротила протекает в два этапа:

• Обработка толуола. После реакции нитрования азотной, серной кислот и толуола образуются маленькие частицы в виде светло-желтых чешуек, которые в дальнейшем подлежат различным механическим воздействиям. В этом процессе серную кислоту используют в качестве водоотнимающего агента.
• Нитрование с олеумом, в реакцию с которым вступает моно- и динитротолуол. Во втором этапе водоотнимающим агентом выступает олеум. Излишки кислот часто используются в начальной стадии изготовления тротила.

В результате обработки тротил из чешуйчатого состояния переходит в плавленное, прессованное или порошкообразное.

Описание

• Тринитротолуол характеризируется слабой чувствительностью к внешним механическим воздействиям: ударам, прострелам пули, искрам, трениям.
• Невосприимчив и к химическим влияниям.
• Килограмм тротила способен выделить 1010 ккал энергии.
• При наличии стандартного капсюля-детонатора тротил реагирует со скоростью 6900 метров на секунду.
• Тринитротолуол не вступает в реакции с деревом, пластмассами, бетоном, кирпичом.
• Нерастворим в воде.
• После продолжительного нагрева, смачивания в воде и плавления тротил способен сохранять свои взрывчатые свойства.
• Склонен темнеть в результате попадания солнечных лучей.
• Способен гореть в результате воздействия открытого источника огня. При этом тротил горит желтоватым пламенем с выделением копоти.
• Тротил может оставаться в работоспособном состоянии даже после длительного хранения. Различные условия содержания (вода, земля или корпус боеприпаса) не влияют на взрывчатые свойства тринитротолуола.

С какими ВВ может вступать в соединения?

Тротил может применяться как в чистом виде, так и в смеси с другими взрывчатыми веществами. Среди них самыми распространенными являются:

• гексоген;
• тетрил;
• тэн;
• амиачно-селитровые взрывчатые вещества.

Добавление тротила к гексогену, тетрилу и тэну влечет за собой понижение их взрывчатых свойств. После добавления тротила в амиачно-селитровые ВВ наблюдается повышение их химической стойкости и уменьшение гигроскопичности.

Применение промышленного взрывчатого вещества

Карьеры и рудники являются основными местами использования ВВ. Преимущественно для таких ситуаций взрывчатка изготавливается прямо на месте. В состав тротила, приготовленного для горных работ, входят следующие компоненты:

• гранулированная аммиачная селитра;
• дизельное топливо: 3 %;
• угольный порошок: 5 %.

Обязательным условием является наличие чешуированного тротила (8 %). Данный трехкомпонентный состав тротила гарантирует высокую эффективность подрыва. Использование этого взрывчатого вещества не вредит экологии.

Как взрывается?

Тротил после детонации оставляет шанс уцелеть только тем, кто оказался вдали от эпицентра взрыва. При срабатывании тринитротолуола характерно выделение большого количества энергии, которая перерастает в основной поражающий фактор ВВ - ударную волну. Во время терракта, кроме нее, опасной считается начинка взрывного устройства. Поражающими элементами для этой цели являются гвозди, гайки, болты и куски арматуры.

Для определения мощности взрыва используется тротиловый эквивалент: энергия, выделяемая при взрыве ВВ, равняется его массе. Взорвавшийся килограмм тротила вырабатывает достаточное количество энергии, чтобы убить человека, находящегося от эпицентра на расстоянии три метра. При взрыве выделяется 4,19х106 Дж. В безопасности он может быть на дистанции 15 метров. Тонна тротила выделяет 4,19х109 Дж. энергии.

Где сегодня используется вещество?

Кроме горного дела, тринитротолуол нашел свое применение в армии. Данным взрывчатым веществом в Вооруженных Силах Российской Федерации снаряжаются снаряды, ракеты, минометные мины, авиабомбы, инженерные мины и фугасы. Для их снаряжения используется тротиловый эквивалент. В случаях с ядерным оружием расчеты ведутся в килограммах и тоннах. Для снаряжения боеприпасов используются готовые параметры:

• для ручных гранат рассчитано от 75 до 400 грамм тротила;
• для противотанковых гранат предусмотрено полтора килограмма;
• на оснащение мин идет от 4 до 7 кг ВВ;
• одна авиабомба содержит 5 тонн тротила;
• морская мина – от 50 до 300 кг.

Тротиловые заряды усиливаются при помощи металлических опилок из гексогена или гексогена с алюминием.

Как хранится?

Тротил хранится в прессованном состоянии в специальных цилиндрических или прямоугольных шашках. Снаружи для тринитротолуола предусмотрена парафиновая оберточная бумага со специальными гнездами для капсюлей-детонаторов.

Сегодня, кроме тротила, для фугасных зарядов созданы более мощные взрывчатые вещества. Несмотря на это, тринитротолуол остается по-прежнему востребованным как в горном деле, так и в военном.