Trinitrotoluene
Trinitrotoluene au kifupi TNT ni kampaundi ya kikemia inayotumiwa hasa kama kilipukaji cha kijeshi.
TNT si kilipukaji kikali zaidi kushinda vingine lakini inapendelewa kwa sababu matumizi yake ni salama kushinda dainamiti au nitrogliserini. Gramu 1 ya TNT inachisha nishati ya jouli 4.184 ilhali gramu 1 ya dainamiti inaachisha jouli 7.500. TNT inayeyuka (kuwa kiowevu) kwenye sentigredi 80 ambayo ni chini ya halijoto yenye hatari ya kulipuka; hivyo inaweza kumwagwa kwa umbo linalotakiwa bila hatari.
Vilevile inavumilia mishtuko na joto bila mlipuko; katika ramia inahitaji mshtuko mkali kwa kusababisha mlipuko. Haiyeyuki kirahisi katika maji kwa hiyo ni salama kwa matumizi katika mazingira nyevunyevu. Tabia hizi zote zilisababisha kuitazamiwa kama kilipukaji salama.
Historia
[hariri | hariri chanzo]TNT ilitengenezwa mara ya kwanza mwaka 1863 na mwanakemia Mjerumani Julius Wilbrand[1] aliyeitumia kama dawa ya rangi njano. Baadaye tabia ya kilipukaji ilitambuliwa lakini haikutumiwa kwa miaka kadhaa kwa sababu vilipukaji kali zaidi kama dainamiti na nitrogliserini zilipendelewa.[2]
Jeshi la Ujerumani lilitambua mnamo 1902 ya kwamba hii ilikuwa faida kwa matumizi ya kijeshi kwa sababu ramia tenye TNT yalikuwa salama zaidi kwa utengenezaji na usafirishaji. Hasa waliona faida ya kwamba ramia ya TNT iliyofyatuliwa na mzinga dhidi ya manowari yenye kinga cha feleji iliweza kutoboa kinga kwanza na kulipuka ndani ya manowari. Hivyo uharibifu wake ulikuwa kubwa zaidi. Waiingereza bado walitumia ramia yenye kilipukaji kali zaidi iliyosababisha mlipuko wakati wa kugonga kinga ya nje na hivyo kuacha nguvu yake nje ya mabnowari. Hivyo Uingereza ulifuata mfano wa Wajerumani tangu 1907 na kujaza ramia zake kwa TNT.
Hadi leo TNT hutumiwa na jeshi za nchi nyingi duniani kwa ajili ya ramia na mabomu. Inatumiwa pia na makampuni ya ujenzi kwa milipuko ya kulengwa wakati wa kubomoa majengo au kuunda nafasi kwenye ujenzi wa barabara.
Tani TNT kama kipimo
[hariri | hariri chanzo]Nguvu ya mlipuko hutajwa kwa kipimo cha "tani ya TNT"; yaani nguvu inayotokea katika mlipuko wa kilogramu 1,000 (= tani 1) za TNT ambayo ni sawa na gigajouli 4.184 [3].
Milipuko mikubwa hasa ya mabomu ya nyuklia hupimwa kwa "kilotani" au "megatani" za TNT. Bomu la nyuklia la kwanza lililotupwa na Marekani huko Hiroshima (Japani) mwaka 1945 lilikuwa na nguvu ya kilotani 15. Mabomu makubwa yaliyotengenezwa wakati wa vita baridi yalikuwa na nguvu zaidi; Marekani iliandaa mabomu hadi megatani 25; mwaka 1961 Umoja wa Kisovyeti (Urusi) ililipusha bomu la nyuklia la jaribio lenye nguvu ya megatani 50 huko kwenye kisiwa Novaya Zemlya.
Hata nishati inayoachishwa wakati wa tetemeko la ardhi inapimwa kwa tani za TNT; tetemeko la ardhi ya 2011 iliyosababisha tsunami nchini Japani imekadiriwa kuwa na nishati ya gigatani 9,320 za TNT , sawa na mara milioni 600 nguvu la bomu la Hiroshima.[4]
-
Fomula ya TNT -
Muundo wa molekuli ya TNT -
TNT jinsi inavyoonekana katika hali mango -
Trinitrotoluene inaanza kuyeyuka kwa sentigredi 81 °C -
Ramia za mzinga M107 (155 mm) zinajaa TNT -
Takwimu ya uzalishaji wa TNT katika Ujerumani wakati wa Vita Kuu ya Pili kati ya 1941 na 1944 (tani elfu kwa mwezi) -
Mlipuko wa tani 500 (= nusu kilotani) za TNT wakati wa mazoezi ya kijeshi
Marejeo
[hariri | hariri chanzo]- ↑ Wilbrand, J. (1863). "Notiz über Trinitrotoluol". Annalen der Chemie und Pharmacie. 128 (2): 178–179. doi:10.1002/jlac.18631280206.
- ↑ https://books.google.co.uk/books?id=PmuqCHDC3pwC&pg=PA404&lpg=PA404&dq=Trinitrotoluene+History&source=bl&ots=ocKGcd_t0l&sig=-rG8tvuyhdfyYvt9q4kCjGdCXbE&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwj2iPfB7eHLAhWG0RQKHc50Dv44ChDoAQhSMBA#v=onepage&q=Trinitrotoluene%20History&f=false
- ↑ "Tons (Explosives) to Gigajoules Conversion Calculator". unitconversion.org.
- ↑ "USGS.gov: USGS WPhase Moment Solution Ilihifadhiwa 14 Aprili 2016 kwenye Wayback Machine.". Earthquake.usgs.gov. Archived from the original on 13 March 2011. Retrieved 13 March 2011.