Todo lo que necesitas saber sobre el trinitrotolueno TNT y su contenido
El TNT, también conocido como trinitrotolueno, es un compuesto químico cristalino de color amarillo pálido que se funde a una temperatura de 81 °C. Este agente explosivo es un componente esencial en diversas mezclas explosivas, entre ellas el amatol, el cual se obtiene mediante la mezcla de TNT y nitrato de amonio. Este compuesto es fabricado a través del proceso de nitración del tolueno (C6H5CH3) y su fórmula química es C6H2(NO2)3CH3.
Propiedades
El trinitrotolueno, en su forma refinada, posee una gran estabilidad y no se ve fácilmente afectado por la fricción, los golpes o la agitación, a diferencia de la nitroglicerina.
Sin embargo, cabe mencionar que explota con gran fuerza si se ve impactado por un objeto de tan sólo 2 kg que cae desde una altura de 35 cm, lo que equivale a una velocidad de 2,62 m/s, una fuerza de 19,6 Newtons o una energía de 6,86 Julios. Esto demuestra su potencial destructivo.
Por otro lado, es importante señalar que su temperatura de explosión, cuando está en su forma anhidrido, alcanza los 470 °C. Por lo tanto, es necesario utilizar un detonador para manejarlo de manera segura.
Seguridad y toxicidad
El 2,4,6-trinitrotolueno (TNT) es considerado un veneno debido a sus efectos dañinos en la salud humana. No solo irrita la piel al contacto, también puede provocar anemia y mal funcionamiento del hígado si se está expuesto a él durante largos períodos de tiempo. Además, se ha demostrado que afecta la fertilidad masculina.
Este compuesto químico contaminante contamina el medio ambiente a través de aguas residuales y residuos sólidos, principalmente provenientes de su fabricación, procesamiento y destrucción de bombas y granadas, así como del reciclaje de explosivos. Una vez en el ambiente, se desplaza con facilidad en el agua y el suelo, pudiendo llegar a contaminar aguas subterráneas.
Es importante mencionar que la luz solar puede degradar el 2,4,6-trinitrotolueno en aguas superficiales, pero su descomposición en sedimentos y agua es más lenta, ya que requiere la acción de bacterias y otros microorganismos. A pesar de esto, pequeñas cantidades de este compuesto pueden acumularse en peces y plantas.
La exposición al TNT puede suceder de diversas maneras, como al consumir agua contaminada que proviene de lugares donde se descartan residuos químicos, al respirar aire contaminado o al consumir alimentos contaminados, como frutas y verduras. Los efectos en la salud pueden ser graves, desde trastornos en sangre hasta orina de color rojizo.
Historiaeditar
El químico Julius Bernhard Friedrich Adolph Wilbrand, de origen alemán, fue el pionero en la creación del TNT en 1863. Aunque inicialmente fue utilizado como un colorante para teñir en un tono amarillo-ocre, no fue hasta varios años después que se descubrió su verdadero potencial como explosivo. Esto se debió en parte a su dificultad para detonar en comparación con otros explosivos, así como a su menor potencia en comparación con otras opciones. Sin embargo, entre sus ventajas se encontraba la facilidad de licuarlo con vapor o agua caliente de manera segura, lo que permitía su introducción en forma líquida en las vainas de los proyectiles de artillería.
Debido a su estabilidad, el TNT se convirtió en una opción popular para el ejército alemán, que lo adoptó para sus proyectiles de artillería en 1902. Estos proyectiles fueron utilizados con éxito en la guerra para destruir los buques de guerra británicos, ya que explotaban después de penetrar en su interior. En comparación, los proyectiles británicos rellenos de lidita tendían a explotar al impactar con el blindaje, desperdiciando gran parte de su energía.
Los británicos, dándose cuenta de las ventajas del TNT, empezaron a emplearlo como alternativa a la lidita en 1907. Sin embargo, durante la Segunda Guerra Mundial, debido a la alta demanda de explosivos, el TNT se mezcló con nitrato de amonio en un porcentaje del 40-80%, lo que resultó en un explosivo llamado amatol. Aunque era igualmente potente que el TNT, este nuevo explosivo era más barato. Sin embargo, tenía la desventaja de ser higroscópico, lo que significa que tenía afinidad por absorber agua.
Los británicos también idearon otra variación del TNT, llamada minol, que consistía en amatol mezclado con aproximadamente un 20% de polvo de aluminio. Esta mezcla se utilizó en minas y cargas de profundidad. Aunque existen bloques de TNT de diferentes tamaños (250, 500, 1000...), su popularidad y uso en diferentes formas continuaron durante muchos años, convirtiéndolo en uno de los explosivos más importantes en la historia de la guerra moderna.
Sumario
En el año 1863, el químico alemán Joseph Wilbrand descubrió por primera vez TNT, también conocido como trinitrotolueno. Inicialmente, se utilizó como tinte de color amarillo.
Curiosamente, sus cualidades explosivas no fueron valoradas hasta mucho más tarde, debido a su difícil detonación en comparación con otros explosivos y a su menor potencia en relación a otras alternativas disponibles en aquel momento.
Sin embargo, una de sus principales ventajas era la posibilidad de licuarlo de forma segura mediante el uso de vapor o agua caliente, lo cual permitía su inserción líquida en las vainas de los proyectiles de artillería.
Con la llegada de la Segunda Guerra Mundial, la demanda de explosivos aumentó considerablemente, por lo que era común mezclar TNT con otros compuestos para crear diferentes tipos de explosivos.
Historia
El químico alemán Joseph Wilbrand fue el pionero en la creación del Tetrinitrotolueno (TNT) en 1863. Originariamente, este compuesto fue utilizado como tinte amarillo, pero no fue hasta años más tarde que se descubrió su verdadero potencial como explosivo. A pesar de sus ventajas, como su facilidad de licuación y estabilidad, el TNT no fue ampliamente reconocido como un explosivo hasta que el ejército alemán lo adoptó en 1902.
El uso de proyectiles de TNT en el ejército alemán demostró ser efectivo al penetrar en los buques de guerra británicos, mientras que los proyectiles rellenos de lidita tendían a explotar al impactar con el blindaje externo. Finalmente, en 1907, los británicos comenzaron a utilizar el TNT como sustituto de la lidita en sus proyectiles.
Durante la segunda guerra mundial, la gran demanda de explosivos llevó a la mezcla del TNT con nitrato amónico, creando el amatol, un compuesto similar en potencia pero más económico. A pesar de su eficacia, el amatol tenía el inconveniente de ser higroscópico (absorbe agua). También se desarrolló una variante llamada minol, que incorporaba polvo de aluminio y se utilizaba en minas y cargas de profundidad. Aunque existen bloques de TNT en diferentes tamaños, como 250, 500 y 1000 g, su uso sigue siendo limitado debido a su menor rentabilidad comparado con otras alternativas.
Preparación
La síntesis del tolueno se lleva a cabo a través de un proceso en etapas. En primer lugar, se somete al tolueno a una nitración utilizando una mezcla de ácido sulfúrico y nítrico. Aunque incluso las mezclas de ácidos con baja concentración son capaces de introducir los grupos nitro en la primera y segunda etapa. Estos grupos nitro disminuyen drásticamente la reactividad del tolueno, ya que actúan como atractores de electrones.
Después de la separación, el mono- y dinitrotolueno se someten a una nitración completa mediante una mezcla de ácido nítrico fumante y oleum, un tipo de ácido sulfúrico con una alta concentración de SO3 disuelto (hasta un 60%). Esta mezcla es altamente reactiva y permite la introducción del último grupo nitro. El ácido residual resultante de este proceso se utiliza en la primera etapa de la reacción en la síntesis industrial.
