正文 第23章 為化學獻身的先驅們(2)(2 / 3)

化學家兼慈善家——諾貝爾

炸藥就是可以非常快速地燃燒或分解的物質,能在短時間釋放出大量的熱能並產生高溫高壓氣體,對周圍物質起破壞、拋擲、壓縮等作用。

德國的TNT

第一次世界大戰之前,以法英為首的協約國集團對德國進行了武器禁運,尤其是限製德國進口硝石。因為硝石是製造炸藥的原料。當時人們製造炸藥的方法是這樣的:硝石與硫酸反應製出硝酸,然後再用硝酸來製作。法國人和英國人以為這樣可以扼住德國人的脖子,使德國人不敢輕舉妄動。

1914年第一次世界大戰終於爆發了,協約國又錯誤地估計,戰爭頂多隻會打半年,原因是德國的硝酸不足,火藥生產受到了限製,但是,第一次世界大戰整整打了四個多年頭,造成了極大的災難,奪去了人們無數的生命財產。

德國為什麼能堅持這麼久的戰爭呢?是什麼力量在支持著它呢?這就是化學,德國人早就對合成硝酸進行了研究。

1908年,德國化學家哈柏首先在實驗室用氫和氮氣合成了氨,這是一項重大的突破。後由布什提高了產率,完成了工業化設計、建立了年產1000噸氨的生產裝置、用氨氧化法可生產3000噸硝酸,利用這些硝酸可製造3500噸烈性炸藥TNT。這項工作已在大戰前的1913年便完成了。這就是德國TNT的秘密。

炸藥大王

諾貝爾1833年10月21日出生於瑞典首都斯德哥爾摩。母親是以發現淋巴管而成為著名的瑞典博物學家——魯德貝克的後裔。他從父親伊曼紐爾·諾貝爾那裏學習了工程學的基礎,也像父親一樣具有發明的才能。諾貝爾一家於1842年離開斯德哥爾摩,同當時正在聖彼得堡的父親團聚。

諾貝爾父子在斯德哥爾摩市郊建立試驗室,首次研製出解決炸藥引爆的雷汞管。1863年開始生產甘油炸藥,由於液體炸藥容易發生爆炸事故,1866年他製造出固體的安全猛烈炸藥“達那馬特”,這一產品成為以後諾貝爾國際性工業集團的基石。1867年又發明了安全雷管引爆裝置,隨後又相繼發明威力更大的多種炸藥。他畢生共有各類炸藥及人造絲等近400項發明,獲85項專利。這些發明使諾貝爾在世界化學史上占有重要地位。

諾貝爾的299種發明專利中有129種發明是關於炸藥的,所以諾貝爾被稱為炸藥大王。

三硝基甲苯又名TNT,1863年由TJ·威爾伯蘭德在一次失敗的實驗中發明,但在此後的很多年裏一直被認為是由諾貝爾所發明,造成了很大的誤解。三硝基甲苯是一種威力很強而又相當安全的炸藥,即使被子彈擊穿一般也不會燃燒和起爆。它在20世紀初開始廣泛用於裝填各種彈藥和進行爆炸,逐漸取代了苦味酸。在第二次世界大戰結束前,TNT一直是綜合性能最好的炸藥,被稱為“炸藥之王”。

精煉的三硝基甲苯十分穩定,需要雷管啟動。它也不會與金屬起化學作用或者吸收水分。因此它可以存放多年。

每公斤TNT炸藥可產生420萬焦耳的能量。而現今有關爆炸和能量釋放的研究,也常常用“公斤TNT炸藥”或“噸TNT炸藥”為單位,以比較爆炸、地震、行星撞擊等大型反應時的能量。