Trinitrotoluol
| Strukturformel | ||||
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| Allgemeines | ||||
| Name | 2,4,6-Trinitro-Toluen | |||
| Summenformel | C7H5N3O6 | |||
| Andere Namen | TNT, Trotyl | |||
| Kurzbeschreibung | hellgelbe, nadelförmige Kristalle | |||
| CAS-Nummer | 118-96-7 | |||
| Sicherheitshinweise | ||||
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| R- und S-Sätze | Mit Absatz zwischen R und S | |||
| Handhabung | Schutzmaßnahmen: Handschuhe, Atemschutz o.ä. | |||
| Lagerung | Temperaturbereich, Belüftet, trocken o.ä. | |||
| MAK | 0,1 mg/m3 | |||
| LD50 (Ratte) | 800-1300 mg/kg | |||
| LD50 (Kaninchen) | x mg/kg | |||
| Physikalische Eigenschaften | ||||
| Aggregatzustand | fest, flüssig, gasförmig | |||
| Farbe | hellgelb | |||
| Dichte | x g/cm³ | |||
| Molmasse | 227,1 g/mol | |||
| Schmelzpunkt | 80,35 °C | |||
| Siedepunkt | - | |||
| Dampfdruck | x °C | |||
| Weitere Eigenschaften | ||||
| Löslichkeit | in g/l LM (angeben welches!) (bei xx in °C) bei mehreren Zeilenumbruch! | |||
| Gut löslich in | Diethylether; Aceton; Benzen | |||
| Schlecht löslich in | Wasser | |||
| Unlöslich in | - | |||
| Kristall | ||||
| Kristallstruktur | Gittertyp angeben | |||
| Thermodynamik | ||||
| ΔfH0g | in kJ/mol | |||
| ΔfH0l | in kJ/mol | |||
| ΔfH0s | in kJ/mol | |||
| S0g, 1 bar | in J/mol·K | |||
| S0l, 1 bar | in J/mol·K | |||
| S0s | in J/mol·K | |||
| Analytik | ||||
| Klassische Verfahren | Kurzbeschreibung Nachweisreaktionen (auch der einzelnen Ionen!) | |||
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SI-Einheiten wurden wo möglich verwendet. Wenn nicht anders vermerkt wurden Normbedingungen benutzt. | ||||
TNT ist die Abkürzung für Trinitrotoluol. Die Summenformel lautet C7H5N3O6.
TNT ist ein Sprengstoff und ist zum Maßstab zur Stärke von Atombomben geworden.
Hergestellt wurde TNT von Joseph Wilbrand 1861, die Großproduktion in Deutschland wurde 1891 aufgenommen.
Eigenschaften
Trinitrotolol bildet hellgelbe,nadelförmige Kristalle und kann im Vakuum destilliert werden. In Wasser ist es sehr schwer löslich, gut löslich in Ether, Aceton, Benzen und Pyridin. Mit seinem niedrigen Schmelzpunk von 80,8 °C lässt sich TNT in Wasserdampf schmelzen und kann in Formen gegossen werden.
Herstellung
Die Darstellung von Trinitrotolol erfolgt durch direkte Nitrierung von Toluen mit Nitriersäure. Der Einsatz von Mono- oder Ditoluenen als Ausgangsmaterial ist ebenfalls möglich.
Verwendung
TNT ist einer der wichtigsten militärischen Sprengstoffe und hat eine Detonationsgeschwindigkeit von 6900 m/s. Verwendung findet er sowohl im militärischen als auch im gewerblichen Bereich als Sicherheitssprengstoff, der nur durch Initialzündung (z.B. mittels Sprengkapsel) zum Detonieren gebracht werden kann. Gegossenes TNT benötigt zur sicheren Zündung sogar eine Verstärkerladung, einen sog. Booster. Aufgrund der hohen Herstellungskosten (ca. das 20fache gewerblicher Sprengstoffe) ist sein Haupteinsatzgebiet jedoch vornehmlich der militärischen Bereich in dem es als Treibladung von Geschossen sowie in Granaten, Bomben zum Einsatz kommt.
Der Energiegehalt beträgt in SI-Einheiten:
- 1 Megatonne TNT = 4,6 Petajoule (4,6·1015 Joule)
- 1 kt TNT = 4,6 Terajoule (4,6·1012 Joule)
- 1 t TNT = 4,6 Gigajoule (4,6·109 Joule)
- 1 kg TNT = 4,6 Megajoule (4,6·106 Joule)
Die häufig im Zusammenhang mit atomarer Explosionen verwendete Einheit Kilotonnen TNT basiert hingegen auf der Kalorie und ist definiert durch
- 1 KT = 1012 cal = 4.1868·1012 J .
Die Einheiten Megatonne und Gigatonne sind analog definiert. Durch die Grossschreibung soll die Verwechslung mit der Masseneinheit Kilotonne verhindert werden.