Il trinitrotoluene è un composto organico costituito da carbonio, ossigeno, idrogeno e azoto con tre gruppi nitro-NODue. La sua formula chimica è C6HDue(CH3)(NONDue)3 o anche la formula condensata C7H5N3O6.
Il suo nome completo è 2,4,6-trinitrotoluene, ma è comunemente noto come TNT. È un solido cristallino bianco che può esplodere se riscaldato al di sopra di una certa temperatura.
La presenza in trinitrotoluene dei tre gruppi nitro-NODue favorisce il fatto che esploda con una certa facilità. Per questo motivo è stato ampiamente utilizzato in ordigni esplosivi, proiettili, bombe e granate..
È stato utilizzato anche per esplosioni subacquee, in pozzi profondi e per esplosioni industriali o non belliche..
Il TNT è un prodotto delicato che può esplodere anche da colpi molto forti. È anche tossico per l'uomo, gli animali e le piante. I luoghi in cui sono avvenute le loro esplosioni sono stati contaminati e sono in corso indagini per eliminare i resti di questo composto.
Un modo che può essere efficace ed economico per ridurre la concentrazione di TNT nell'ambiente contaminato è attraverso l'uso di alcuni tipi di batteri e funghi..
Indice articolo
Il 2,4,6-Trinitrotoluene è costituito da una molecola di toluene C.6H5-CH3, a cui sono stati aggiunti tre gruppi nitro -NODue.
I tre gruppi nitro -NODue si trovano simmetricamente sull'anello benzenico del toluene. Si trovano nelle posizioni 2, 4 e 6, dove la posizione 1 corrisponde a metil -CH3.
- Trinitrotoluene
- 2,4,6-trinitrotoluene
- TNT
- Trilite
- 2-metil-1,3,5-trinitrobenzene
Solido cristallino da incolore a giallo pallido. Cristalli a forma di ago.
227,13 g / mol.
80,5 ºC.
Non bolle. Si decompone con un'esplosione a 240 ºC.
Non è possibile misurarlo perché esplode.
1,65 g / cm3
Quasi insolubile in acqua: 115 mg / L a 23 ° C. Molto leggermente solubile in etanolo. Molto solubile in acetone, piridina, benzene e toluene.
Può decomporsi in modo esplosivo se riscaldato. Al raggiungimento di 240 ° C esplode. Può anche esplodere quando si subiscono colpi molto forti.
Quando riscaldato fino alla decomposizione, produce gas tossici di ossidi di azoto NOX.
L'esplosione di TNT porta a una reazione chimica. Fondamentalmente è un processo di combustione in cui l'energia viene rilasciata molto rapidamente. Inoltre, vengono emessi gas che sono agenti per trasferire energia.
Il combustibile e l'ossidante devono essere presenti affinché abbia luogo una reazione di combustione (ossidazione).
Nel caso del TNT, entrambi sono nella stessa molecola, poiché gli atomi di carbonio (C) e idrogeno (H) sono i combustibili e l'ossidante è l'ossigeno (O) dei gruppi nitro-NO.Due. Ciò consente alla reazione di essere più veloce.
Durante la reazione di combustione del TNT gli atomi si riorganizzano e l'ossigeno (O) rimane più vicino al carbonio (C). Inoltre, l'azoto di -NODue viene ridotto per formare azoto gassoso NDue che è un composto molto più stabile.
La reazione chimica di esplosione del TNT può essere riassunta come segue:
2 C7H5N3O6 → 7 CO ↑ + 7 C + 5 HDueO ↑ + 3 NDue↑
Il carbonio (C) viene prodotto durante l'esplosione, sotto forma di una nuvola nera, e si forma anche monossido di carbonio (CO), perché non c'è abbastanza ossigeno nella molecola per ossidare completamente tutti gli atomi di carbonio (C) e idrogeno (H) presente.
Il TNT è un composto prodotto solo artificialmente dall'uomo.
Non si trova naturalmente nell'ambiente. Si verifica solo in alcune installazioni militari.
È preparato mediante nitrazione del toluene (C.6H5-CH3) con una miscela di acido nitrico HNO3 e acido solforico HDueSW4. Per prima cosa ottieni una miscela di orto- Y in modo da-nitrotolueni che per successiva nitrazione energetica formano il trinitrotoluene simmetrico.
Il TNT è un esplosivo che è stato utilizzato in dispositivi bellici ed esplosioni militari.
Viene utilizzato per riempire proiettili, granate e bombe aviotrasportate, poiché è abbastanza insensibile all'impatto ricevuto da lasciare la canna di un'arma, ma può esplodere se colpito da un meccanismo di detonazione.
Non progettato per produrre una frammentazione significativa o lanciare proiettili.
È stato utilizzato per esplosioni di interesse industriale, esplosioni subacquee (per la sua insolubilità in acqua) ed esplosioni di pozzi profondi. In passato era più spesso utilizzato per le demolizioni. Attualmente è utilizzato insieme ad altri composti.
È stato anche un intermediario per coloranti e prodotti chimici fotografici.
Può esplodere se esposto a calore intenso, fuoco o urti molto forti.
È irritante per gli occhi, la pelle e le vie respiratorie. È un composto molto tossico sia per l'uomo che per gli animali, le piante e molti microrganismi..
I sintomi di esposizione al TNT includono mal di testa, debolezza, anemia, epatite tossica, cianosi, dermatiti, danni al fegato, congiuntivite, scarso appetito, nausea, vomito, diarrea, tra gli altri..
È un mutageno, cioè può modificare l'informazione genetica (DNA) di un organismo provocando cambiamenti che possono essere correlati alla comparsa di malattie ereditarie.
È stato anche classificato come cancerogeno o generatore di cancro.
Il TNT è stato rilevato nel suolo e nelle acque nelle aree di operazioni di guerra militare, nei siti di produzione di munizioni e dove vengono svolte operazioni di addestramento militare..
La contaminazione con TNT è pericolosa per la vita di animali, esseri umani e piante. Sebbene il TNT sia attualmente utilizzato in quantità minori, è uno dei composti nitroaromatici più utilizzati nell'industria degli esplosivi..
Per questo motivo è uno di quelli che contribuisce maggiormente all'inquinamento ambientale..
La necessità di "pulire" le regioni contaminate da TNT ha motivato lo sviluppo di diversi processi di bonifica. La bonifica è la rimozione degli inquinanti dall'ambiente.
Molti microrganismi sono in grado di medicare il TNT, come i batteri del genere Pseudomonas, Enterobacter, Mycobacterium Y Clostridium.
È stato anche scoperto che ci sono alcuni batteri che si sono evoluti in luoghi contaminati dal TNT e che possono sopravvivere e anche degradarlo o metabolizzarlo come fonte di nutrienti.
Il Escherichia coli Ad esempio, ha mostrato una spiccata capacità di biotrasformazione del TNT, poiché ha più enzimi per attaccarlo, dimostrando allo stesso tempo un'elevata tolleranza alla sua tossicità.
Inoltre, alcune specie di funghi possono biotrasformare il TNT, trasformandolo in minerali non nocivi..
D'altra parte, alcuni ricercatori hanno scoperto che l'alga Spirulina platensis ha la capacità di adsorbire sulla superficie delle cellule e di assimilare fino all'87% del TNT presente nell'acqua contaminata da questo composto.
La tolleranza di questa alga nei confronti del TNT e la sua capacità di pulire l'acqua contaminata da essa indicano l'elevato potenziale di questa alga come fitoremediatore..
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