De nos jours les explosifs sont très souvent utilisés comme armes, soit pour se défendre ou dissuader, soit pour détruire et envahir. En effet un explosif, en terme général, définit tout mélange ou substance qui dégage une forte énergie lors d’une réaction chimique. Cela se traduit par une libération brutale de gaz à haute température ce qui peut entrainer des dégâts conséquents. 

Cependant les premières utilisations d’explosifs étaient pacifiques. Tout d’abord les Chinois de la dynastie de Tang découvrirent le salpêtre, une  poudre possédant la propriété d’entretenir une combustion. Mélangée à du charbon et du soufre ils commencèrent a fabriquer des fusées pour des spectacles pyrotechniques. Par la suite, la soif de pouvoir les força à l’utiliser à des fins militaires. D’abord un secret gardé, le commerce favorisa la connaissance autour de cette poudre et d’autre version plus puissante furent inventée. C’est au 13e siècle qu’un alchimiste nommé Marcus Graecus publia dans un livre en latin, la composition de la poudre noire, à savoir : 1 unité de soufre, 2 unités de carbone et 6 unités de salpêtre. Mais on doit la version la plus perfectionnée aux arabes, les plus grands chimistes de leur époque. En effet grâce à leurs connaissances et leurs protocoles scientifiques, la « recette » la plus aboutie de la poudre noire resta inchangée durant plus de 500 ans. 

Comprenant l’importance du feu, des explosions et des armes en général, les Hommes se concentrèrent sur la création d’explosifs plus puissants. Vers la fin du 18e siècle, après avoir énoncé la loi de conservation de la matière, Lavoisier met en évidence la composition du salpêtre et les raisons de son efficacité dans la combustion : le nitrate. Un siècle plus tard, des recherches intensives sont menées dans le but d’améliorer l’efficacité de la poudre noire. Cependant les limites de cette poudre furent  rapidement trouvées et son utilisation fut réservée aux fusils et aux autres armes de même puissance. C’est alors que l’intérêt des scientifiques se porta sur le nitrate, notamment grâce à la découverte de la nitration (procédé développé dans la suite du TPE). Cette technique permis la synthétisation de  deux matières explosives beaucoup plus puissante, à savoir la nitroglycérine en 1846 puis le trinitrotoluène ou T.N.T.

Vient alors la  2nde  guerre mondiale et diverses innovations de guerre mais nous nous attarderons presque exclusivement sur les  bombes nucléaires (Bombe A et H). Cette bombe, à la puissance extrêmement dévastatrice, nait des recherches sur la radioactivité, de Pierre et Marie Curie, puis d’Einstein et ses théories. L’idée en elle même d’une tel bombe vient de deux scientifiques allemands : Otto Hahn et Lise Meitner. En effet,  en s’appuyant sur les travaux de bombardement de neutrons sur de l’uranium de Hahn, Meitner en déduit que cette réaction dégagerait une gigantesque quantité d’énergie. Elle vérifie sa théorie grâce l’équation d’Einstein : E=mc 2 .

 

Quels sont les fonctionnements du Trinitrotoluène et de l'arme nucléaire, et quelles sont les conséquences de leur production et de leur utilisation sur l'environnement et la santé?

 

Nous étudierons au cours de ce TPE les propretés des explosifs et plus particulièrement la réaction nucléaire ainsi que celle du trinitrotoluène. Nous verrons par la suite les conséquences de ces explosifs sur l’environnement et sur l’Homme.