David Chavez s explozivním výzkumem. Kredit: LANL.

Trinitrotoluen, čili TNT zná každý, i když zrovna není pyrotechnik. Dny legendární výbušniny jsou ale možná už sečteny. Vývojáři výbušnin z Los Alamos National Laboratory (LANL) a amerických laboratoří US Army Research Laboratory v Aberdeenu, stát Maryland, teď totiž vyvinuli novou výbušninu, která má sílu TNT a zároveň je bezpečnější a šetrná vůči životnímu prostředí.

Nová výbušnina. Kredit: LANL.

TNT objevil německý chemik Julius Wilbrand v roce 1863. Shodou okolností ho vytvořil jako barvu na textil. Explozivní povahy TNT si všiml až Carl Häussermann v roce 1891. V dnešní době je TNT jednou z nejznámějších a nejvíce používaných výbušnin, jak pro vojenské, tak i pro civilní aplikace. Je to tím, že TNT je nejen skvěle výbušný, ale také se s ním dobře pracuje.

Klíčové je to, že TNT je ve skutečnosti velmi bezpečnou výbušninou. TNT je velmi těžké odpálit a je k tomu obvykle nutný detonátor. Pokud ale do TNT v podobě pevné látky praštíte kladivem, rozřežete ho, hodíte ho do ohniště anebo ho zasáhne statická elektřina, tak se nestane nic zajímavého. Odborníci LANL samozřejmě naléhavě varují, že takové experimenty by nikdo neměl zkoušet doma.

Struktura výbušniny, dole v podobě pevné látky. Kredit: LANL.

Problém je ovšem v tom, že TNT je rovněž vysoce toxický. Dlouhodobé vystavení TNT vede ke změnám v krvi, játrech a slezině. Zároveň je podezřelý z toho, že by mohl být karcinogenní, a také je velmi nebezpečný pro půdu a vodu. Proto existuje velká poptávka po výbušninách, které by byly stejně dobré jako TNT, ale neškodily by lidem ani životnímu prostředí. Zní to, pravda, poněkud ironicky, ale v dnešním době i vojákům záleží na tom, co se děje s jejich okolím. Kdo by chtěl umřít na otravu, když může padnout v boji?

Los Alamos National Laboratory.

Specialista na výbušniny, chemik David Chavez a jeho kolegové nalezli řešení v látce zvané bis-oxadiazol. Je to molekula se 24 atomy, mezi nimiž je i atom dusíku, jak u podobných sloučenin bývá zvykem. Když vybuchne, tak 1,5 krát předčí TNT. Je i podobně tvárný a bezpečný, jako TNT. Dramaticky se ale liší v tom, že je mnohem více šetrný k životnímu prostředí a méně toxický.

Podle Chaveze a spol. je pro ně největším oříškem zajistit výrobu bis-oxadiazolu s dostatečnou výtěžností. Teď pracují na tom, aby vyrobili kilogramová množství této látky, která by pak mohla projít širokou škálou testů. Budou sledovat explozivní parametry, a také toxicitu bis-oxadiazolu. Jestli v testech obstojí, tak se nejspíš v dohledné době dočkáme nových typů munice a trhavin.

Video:  Understanding explosive sensitivity


Literatura
LANL 15. 6. 2018, Organic Process Research & Development 22: 736–740.