Перейти к содержанию

Химия в Криминалистике Доклад

Химия в Криминалистике Доклад.rar
Закачек 1027
Средняя скорость 1757 Kb/s
Скачать

Сколько времени существует человеческая цивилизация, столько же действуют гласные или негласные нормы поведения, правила, законы и ровно столько же времени существуют проблемы с нарушителями этих норм, правил, законов, с поиском доказательств того, кем и как нарушен закон. Научно-техническая революция и особенно достижения второй половины ХХ в. позволили привлечь в криминалистику технические методы сбора доказательств преступления – улик. Важное место в этих методах принадлежит химии, о некоторых областях применения которой в криминалистике и пойдет речь.

Следует оговорить, что при подготовке материала редакция по определенным соображениям не привлекала отечественный опыт и поставила перед автором статьи условие использовать исключительно зарубежные источники.

Общий взгляд на проблему

– Послушайте, Халецкий, а ведь, наверное, сильно выросла бы раскрываемость преступлений, если можно было бы консервировать место происшествия. Как вы думаете?

А. и Г.Вайнеры. «Визит к Минотавру»

Если вспомнить положение с расследованием преступлений с конца ХIX в. до середины ХХ в. знаменитых детективов Ната Пинкертона, Патера Брауна, мисс Марпл, Эркюля Пуаро или русских сыщиков, то окажется, что в своих действиях они использовали в основном лишь исключительную наблюдательность, знания психологии и умение правильно сопоставлять факты.

А многочисленные знаменитые частные детективы американских писателей уже нашего времени? Они применяли силу, подкуп, розыгрыш, порой обращались к помощи судебно-медицинских экспертов. Таково положение в этой области, если верить популярным детективным романам.

Однако в действительности сегодня почти ни одно из расследований криминального характера не обходится без научно-технической экспертизы, в которой наряду с другими важное место занимают химические и физико-химические методы.

Для чего чаще всего используют химические методы? Простое перечисление наиболее известных областей их применения выглядит довольно внушительно:

– поиск и сохранение скрытых отпечатков пальцев;
– идентификация личности по анализу состава ДНК;
– поиск и определение состава ядовитых веществ, взрывчатых веществ, наркотиков;
– получение слепков отпечатков обуви;
– анализ на содержание алкоголя и состава алкогольных напитков;
– анализ состава чернил, бумаги и других средств, используемых для составления документов;
– анализ всевозможных загрязнений.

Химическим методам в криминалистике посвящены справочники, монографии и учебники, региональные, национальные и международные конференции; ими занимаются многочисленные исследовательские лаборатории, их изучают в колледжах и университетах. Выпущены занимательные пособия для школьных учителей и учеников. Химические методы анализа в их игровом варианте используют в некоторых зарубежных школах для раскрытия модельных «преступлений». Например, с помощью бумажной хроматографии школьники-детективы с интересом анализируют, из чьей ручки чернилами или пастой написана «криминальная» записка.

Хроматография, кстати, позволяет делать совершенно фантастические открытия. Так, следы сохранившихся липидов на древней керамике удалось извлечь органическими растворителями и после хроматографического разделения сделать заключение о диете пращуров.

Возможно, поэтому в последние годы появляется так много новых разработок, упрощающих решение стоящих перед реальными детективами задач. Некоторые из традиционных и новых способов описаны в статье.

Все начиналось с порошков

– Вот, – сказал Мюллер, достав из кармана три дактилоскопических отпечатка, – смотрите, какая занятная выходит штука. Эти пальчики, – он подвинул Штирлицу первый снимок, – мы обнаружили на том стакане, который вы наполняли водой, передавая несчастному, глупому, доверчивому Холтоффу. Эти пальчики, – Мюллер выбросил второй снимок, словно козырнув картой из колоды, – мы нашли. где бы вы думали. А?

Ю.Семенов. «Семнадцать мгновений весны»

Историю дактилоскопии – науки о папиллярных линиях, т. е. узорах, образуемых линиями кожи на внутренней поверхности кончиков пальцев, – можно прочитать в известной книге Ю.Торвальда «Век криминалистики», вышедшей на русском языке в 1984 г. и переизданной в 1990 г.

Каждый узор на пальце индивидуален, но составлен, как было установлено еще в 1686 г., из сочетания главным образом трех простых элементов – петель, дуг и завитков. Выделяют и более мелкие детали: вилки, крючки, озера, острова, пересечения. Рисунок образуется до рождения человека, на третьем-четвертом месяце его внутриутробного развития, и сопровождает его, не изменяясь до самой смерти (у детей он лишь увеличивается в размерах).

До нас дошли отпечатки пальцев доисторических людей, рисовавших руками на стенах пещер. Известно, что еще в Вавилоне, т. е. примерно четыре тысячелетия назад, отпечатки пальцев на глиняных дисках использовались для скрепления сделок; в Книге Иова упоминается признание отпечатков вместо подписей. На глиняных печатях до сих пор можно увидеть отпечатки больших пальцев древних китайцев. Важные грамоты в Персии ХIV в. обязательно скрепляли отпечатками пальцев: персияне уже тогда знали, что людей с одинаковыми рисунками кожных узоров не бывает.

В 1892 г. в Англии вышла первая книга «Отпечатки пальцев», автор которой Френсис Галтон, племянник Ч.Дарвина, установил неизменность отпечатков в течение жизни человека. Он предложил классификацию отпечатков и рассчитал, что их совпадение имеет вероятность 1:64 000 000 000. Его система идентификации с некоторыми изменениями применяется и поныне.

Отпечатки подразделяют на три вида: видимые, вдавленные и скрытые. Четко видимые отпечатки пальцев возникают на месте преступления, когда руки преступника покрыты каким-либо окрашенным веществом, например кровью; вдавленные – когда он касается пластичных материалов типа влажной глины или непросохшей масляной краски. Однако и чистые руки на твердой поверхности неизбежно оставляют следы, которые невооруженным глазом могут быть незаметны. Это связано с тем, что в коже есть поры, ведущие к сальным железам и постоянно выделяющие разные соединения. На каждом квадратном сантиметре тела – от 150 до 330 таких пор.

Какие вещества можно обнаружить в кожных выделениях? Прежде всего – влагу, которая довольно быстро испаряется с поверхности. Содержание влаги в кожных выделениях составляет около 98 или 99%. Далее следует упомянуть соли, в частности поваренную – хлорид натрия, небольшое количество соединений калия и аммония. Наконец, органические производные, среди которых – аминокислоты, глюкоза, молочная кислота, пептиды, рибофлавин и др. Соли и некоторые органические продукты остаются на поверхностях довольно долго. Они и создают бесцветный, скрытый отпечаток кожных покровов.

Наличие индивидуальных отпечатков пальцев подтверждает биологическую близость человека и обезьян: на пальцах и ладонях приматов тоже есть неповторяющиеся рисунки.

Широкое введение системы идентификации по отпечаткам пальцев началось в разных странах в 1890–1900 гг.: в Аргентине – 1892 г., в Индии – 1897 г., в Англии – 1901 г. Английские и французские суды впервые приняли их как улику в 1902 г. К 1924 г. ФБР в США накопило 100 млн, а к 1971 г. – уже 200 млн карточек с отпечатками пальцев, причем среди этого великого множества до сих пор не обнаружено людей с одинаковыми узорами на пальцах. В последние годы наряду с традиционными используются карточки для компьютерной идентификации. В 1999 г.
ФБР планировало прекратить использование бумажных карточек с отпечатками, по крайней мере для новых «пациентов».

Обнаружить окрашенные, видимые отпечатки не составляло проблемы, для этого применяли увеличительные стекла и лупы, затем и фотоаппараты. Вдавленные отпечатки становятся видимыми при специальном освещении, что также позволяет их фотографировать. Сложнее находить и регистрировать скрытые, невидимые следы пальцев.

Первые способы обнаружения скрытых отпечатков пальцев на месте преступления заключались в нанесении на поверхность мелкого окрашенного порошка с помощью мягкой кисточки или специального приборчика типа пульверизатора и затем фотографирования. При этом сначала использовали сажу, мелко измельченный графит или соединения свинца (свинцовые белила, свинцовый сурик и др.). Частицы порошка прилипают только к невидимым тончайшим отложениям органических веществ и делают их не просто видимыми, но и очень контрастными.

Затем был введен способ перенесения уже обнаруженных и проявленных порошком отпечатков на специальную прозрачную пленку (типа скотча), что позволяло их надежно сохранить и упрощало фотографирование. Пленку липкой стороной прикладывают к отпечаткам, быстро и аккуратно сдергивают, а затем защищают «оттиск», наклеивая его на плотную бумагу.

Сейчас в арсенале специалистов имеются порошки различных цветов: черные, серебристые, двухцветные, белые. Выбор зависит от цвета исследуемой поверхности: необходимо, чтобы на любой поверхности отпечаток выглядел контрастно. Чаще других используют, конечно, черные порошки. Но более универсальны двухцветные, которые состоят из смеси двух веществ и выглядят на светлых поверхностях черными, а на темных – серебристо-серыми. Их видно и на месте преступления, и на прозрачной бумаге.

Для проявления отпечатков на таких материалах, как отдельные пластики, упаковочные покрытия, блестящие обложки журналов, стали применять магнитные порошки. Они обладают преимуществами при обнаружении отпечатков на текстурированных поверхностях, например тисненых виниловых заменителях кожи и приборных панелях автомобилей.

Известно, что притягиваться к магниту могут не только некоторые металлы, но и окрашенные оксиды, в частности тот же магнетит Fe3O4. Использование магнитных порошков началось еще в 1960-х гг. Нанесение этих порошков требует особой техники: их набирают на кончик аппликатора – особой палочки, внутри которой находится стержень из магнитного материала, – и осторожно, не задевая аппликатором поверхности и касаясь ее только налипшим на кончик порошком, проводят по поверхности. Метод удобен тем, что позволяет наносить ровно столько порошка, сколько требуется для получения наиболее четкого изображения: избыточный, замазывающий изображение порошок легко удалить с помощью того же аппликатора.

В сухую погоду магнитные порошки применяют после увлажнения исследуемой поверхности с помощью «теплого дыхания» (те, кто носит очки, используют подобный прием перед протиранием стекол). Увлажнение помогает выявить дополнительное количество скрытых отпечатков. Если есть подозрение, что преступник был в том или ином автомобиле, то поиски отпечатков в этом автомобиле сначала ведут с помощью обычных порошков, а затем – для нахождения дополнительного числа отпечатков – с помощью техники «теплого дыхания» и магнитных порошков.

Ни один из первоначально применявшихся порошков нельзя было использовать на влажных поверхностях, хотя во многих случаях это позволило бы выявить отпечатки, оставленные сравнительно давно. Дело в том, что органические компоненты кожных выделений на воздухе рано или поздно испаряются или разлагаются, а на погруженных в воду поверхностях остаются неизменными сравнительно долго. Вода не только не взаимодействует с выделяемыми из кожного покрова органическими веществами, но и служит изолятором, мешающим испарению этих веществ. Насколько были бы облегчены усилия сыщиков, если бы удавалось надежно обнаруживать следы преступников, например, в затопленной лодке или сброшенном в реку автомобиле.

Следователи об этом не могли и мечтать, но химики решили эту задачу. Средство было найдено, а его разработка потребовала знаний не только неорганической, но и коллоидной химии. Это средство – дисульфид молибдена, коричневато-черный порошок, применяемый так же, как твердая смазка. Используется не сам порошок, а его стабилизированная точно дозированными добавками поверхностно-активных веществ (тех же веществ, которые способствуют удалению грязи с помощью стиральных порошков) взвесь. Для устойчивости этой взвеси, содержащей около 3% твердой фазы, требуется также строгое регулирование кислотности среды. После распыления на влажную поверхность готовой взвеси следует высушить эту поверхность и затем исследовать отпечатки обычными способами.

Есть сообщения, что применение МоS2 позволяет обнаружить отпечатки пальцев на осколках стекла даже после пожара.

На окрашенных предметах, где порошки черного или серебристого цвета не дают контрастной картины, с середины 1970-х гг. стали использовать флюоресцирующие порошки. Эти разновидности порошков считают гораздо менее пачкающими, чем обычные, поскольку расход материала здесь очень мал. Уже во время нанесения небольшого количества стандартным способом – с помощью мягкой кисточки – необходимо освещать поверхность специальным источником света, например галогеновой лампой. Фотографирование обнаруженных следов проводят на цветную пленку через светофильтры. Флюоресцирующие порошки могут быть одновременно и магнитными.

Презентация была опубликована 5 лет назад пользователемstimul39.ucoz.ru

Похожие презентации

Презентация на тему: » Химия в Криминалистике. Введение. Химия в криминалистике. Заключение.» — Транскрипт:

1 Химия в Криминалистике

2 Введение. Химия в криминалистике. Заключение.

3 КРИМИНАЛИСТИКА — ЭТО НАУКА, КОТОРАЯ ИССЛЕДУЕТ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПОДГОТОВКИ, СОВЕРШЕНИЯ И СОКРЫТИЯ ПРЕСТУПНОГО ДЕЯНИЯ, А ТАКЖЕ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И СУЩЕСТВОВАНИЯ ЕГО СЛЕДОВ, ПОМИМО ЭТОГО КРИМИНАЛИСТИКА ПОДРАЗУМЕВАЕТ РАЗРАБОТКУ СИСТЕМЫ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРИЕМОВ, МЕТОДОВ И СРЕДСТВ СОБИРАНИЯ, ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКИ СУДЕБНЫХ ДОКАЗАТЕЛЬСТВ, КОТОРЫЕ ПРИМЕНЯЮТСЯ В СВОЮ ОЧЕРЕДЬ В УГОЛОВНОМ ПРОЦЕССЕ ДЛЯ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ, РАСКРЫТИЯ И РАССЛЕДОВАНИЯ ПРЕСТУПЛЕНИЙ. ПОМИМО ЭТОГО КРИМИНАЛИСТИКА ЗАНИМАЕТСЯ РАЗРАБОТКОЙ МЕТОДОВ И СИСТЕМ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ И ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ПРЕСТУПЛЕНИЙ.

4 Не много истории.. Корни этой науки исходят из глубин веков. Начиналась она с простейших химических методов расследования. Например мошенники вместо золотых монет, выплавляли их из смеси меди, серебра и золота. Подбирая комбинацию металлов красного и белого цвета, мошенникам удавалось, сохранив окраску золотых монет, снизить содержание в них золота, а то и вовсе обойтись без этого драгоценного металла.

5 Очень давно известно, что нечестные торговцы подмешивали в сметану муку, чтобы увеличить свою прибыль ; для борьбы с такими мошенниками по рынку ходили контролёры, у которых под рукой был раствор йода. Одной капли было достаточно, чтобы разоблачить любителей » подгустить » вкусный продукт : при добавлении йода в испорченный мукой товар тотчас появлялась синяя окраска. Характерный синий цвет появляется в результате взаимодействия йода с крахмалом, содержащимся в муке. При Необходимости реагент и объект поиска можно поменять местами и использовать крахмал для обнаружения йода. В отсутствие крахмала добавление йода не вызывает посинение. Йодокрахмальная реакция специфична как на йод, так и на крахмал. В то же время она очень чувствительна, потому что раствор йода меняет окраску в присутствии очень малых количеств крахмала.

6 В наши дни криминалистика неразрывно связанна с химией. Большинство экспертиз проводится на основе химических реакций. Будь то баллистическая экспертиза или токсикология …

7 Определение волокна : Например, если при сжигании материала, мы почувствуем запах сженых перьев, можно сделать вывод что — это шерсть. Так как, это ткань животного происхождения, в ней содержится белок.

8 Определение крови в любом веществе или на ткани. Наша кровь содержит в себе ионы трёхвалентного железа.

9 Определение общего белка сыворотки крови биуретовым методом Принцип метода Белки сыворотки ( плазмы ) крови, реагируя в щелочной среде с сернокислой медью, образуют соединения, окрашенные в фиолетовый цвет. Эта специфическая биуретовая реакция, характерная для пептидов и белков, применима для фотометрического определения. В сыворотке здоровых людей содержится 6578 г / л общего белка, у детей до 6 лет 5,68,5 г / л, у новорожденных 5,38,9 г / л, в моче 2570 мг / сутки, в ликворе 1545 мг на 100 мл.

Тема:Химия в · криминалистике.

Учитель химии

Грук Тамара Михайловна.

Борисов, 1999 год.

1. «Криминалистика » в глубокой древности.

2. Дальнейшее развитие или точка отсчёта.

3. Первые применения качественного анализа.

4. Распознание ядов.

5. Новый этап развития.

6. Нейтронно-активационный анализ.

Криминалистика – юридичесая наука о методах расследования преступлений, собирании и исследовании судебных доказательств. Корни этой науки исходят из глубин веков. Начиналась она с простейших химических методов расследования.

Золото как основная денежная единица используется с глубокой древности. Однако, поскольку этот металл не отличается механической прочностью, в обращении «ходили» монеты, изготовленные из сплавов золота, серебра и меди. Подбирая комбинацию металлов красного и белого цвета, мошенникам удавалось, сохранив окраску золотых монет, снизить содержание в них золота, а то и вовсе обойтись без этого драгоценного металла. Ссылаясь на недошедший до нас трактат греческого автора 2 в. до н.э. Агатархида, Дриод Сицилийский следующим образом описывает процедуру испытания золота огнём или купелирования: «Плавильщики берут пробу золотой руды, взвешивают и помещают в глиняный сосуд (капель), добавляют в определённой пропорции к весу пробы свинец, соль, немного олова, ячменные отруби; капель плотно закрывают крышкой. Сосуд пять дней и пять ночей без перерыва держат в горячей печи, и по охлаждении на его дно оседает чистое золото без примеси угля, которое весит немного меньше, чем исходная руда. Мы и сегодня не до конца знаем, зачем понадобились добавки олова, ячменных отрубей и почему сосуд должен быть плотно закрыт; но по существу описанный рецепт используют и в наши дни.

В те далёкие времена замена золота на серебро была не единственным видом обмана. Так, вместо медного купороса продавец мог продать более доступную соль – сульфат железа. Это, видимо, практиковалось довольно часто, потому что к этому времени относятся описания двух способов, позволяющих отличить сульфат железа от медного купороса. Борьба с мошенничеством при продаже медного купороса отмечена и в истории химии: появился первый химический реактив – сок дубильных орешков; смоченный этим соком кусочек папируса при погружении в раствор сульфата железа окрашивался в чёрный цвет.

Использование реактива для определения известного вещества – это важнейшее достижение можно считать как точку отсчёта истории аналитической химии.

После появления в лабораториях кислот, стал развиваться качественный анализ в растворах, который позволяет определить, из каких компонентов состоит данное вещество. Использование кислот основано на их способности по-разному взаимодействовать с теми или иными металлами. Так, азотная кислота одинаково легко растворяет медь и серебро, но не реагирует с золотом, а «царская водка» способна растворять и золото («царь металлов»). По данным количественного анализа можно найти соотношение компонентов в данном веществе.

Очень давно известно, что нечестные торговцы подмешивали в сметану муку, чтобы увеличить свою прибыль; для борьбы с такими мошенниками по рынку ходили контролёры, у которых под рукой был раствор йода. Одной капли было достаточно, чтобы разоблачить любителей «подгустить» вкусный продукт: при добавлении йода в испорченный мукой товар тотчас появлялась синяя окраска. Характерный синий цвет появляется в результате взаимодействия йода с крахмалом, содержащимся в муке. При Необходимости реагент и объект поиска можно поменять местами и использовать крахмал для обнаружения йода. В отсутствие крахмала добавление йода не вызывает посинение. Йодокрахмальная реакция специфична как на йод, так и на крахмал. В то же время она очень чувствительна, потому что раствор йода меняет окраску в присутствии очень малых количеств крахмала. Добавление серной кислоты в прозрачный раствор, содержащий ионы кальция, также приводит к заметному изменению – образуется нерастворимый сульфат кальция. Серная кислота, таким образом, является реагентом на кальций. Однако данная реакция неспецифична, ведь с барием, например, серная кислота реагирует точно так же. К тому же, реакция эта не очень чувствительна, поскольку осадок образуется только тогда, когда содержание кальция в растворе довольно велико.

Количественный анализ растворов научились проводить, лишь в XVIII в. Первые шаги в этом направлении сделали не ученые, а производственники на заводах и фабриках. В те годы начала развиваться промышленность и необходимо было срочно наладить контроль за качеством продукции. Вот, например, как была решена одна из таких задач.

Речь пойдёт о методе определения содержания уксусной кислоты в её водном растворе – уксусной эссенции. При взаимодействии с карбонатом натрия уксусная кислота превращается в ацетат натрия и угольную кислоту, которая в свою очередь быстро разлагается на воду и диоксид углерода, бурно с шипением выделяющийся из раствора. После становится нейтральным. Если в такой раствор ещё добавить соды, то вспенивания уже не происходит и раствор становится щелочным (избыток соды). Происходящие реакции можно описать следующими химическими уравнениями:

Na2CO3 + 2CH3COOH V 2NaCOOCH3 + H2CO3

H2CO3V H2O + CO2X

Что можно было бы предложить в XIIX в. заводскому «ОТК» для контроля этой реакции нейтрализации? Прежде всего отобрать пробу (определённый объём заводского продукта – уксуса с неизвестной концентрацией уксусной кислоты); пробу поместить в какую-то ёмкость. Затем взять точное количество (навеску) чистой соды и постепенно добавлять её в сосуд с уксусом до прекращения выделения пузырьков газа. Конечно, наиболее надёжные результаты можно получить, если нейтрализацию провести в присутствии соответствующего вещества, которое «подаёт» сигнал об изменении кислотности среды. Такое вещество называется индикатором; для данной реакции лучшим индикатором является лакмус. В кислой среде лакмусовая бумажка (бумажка, пропитанная раствором лакмуса и высушенная) окрасится в красный, а в щелочной среде – в синий цвет. Нанесём на лакмусовую бумажку маленькую каплю раствора. Если бумажка не станет ни красной, ни синей, а окрасится в какой-либо «промежуточный» цвет, реакция нейтрализации прошла до конца и из такого нейтрального раствора пузырьки газа при добавлении соды не выделяются. После этого остаётся только узнать количество неизрасходованной соды (от взятой вначале навески) и найти, сколько соды прореагировало с кислотой. Метод, когда реагент небольшими порциями добавляют к исследуемому веществу, получил название титрования.

В начале XIX века одним из самых популярных ядов был мышьяк. Симптомы отравления мышьяком напоминали болезнь, а определять его наличие в организме пострадавшего ещё не умели. В 1836 г., Английский химик Джеймс Марш, предложил методику, позволяющую воочию «увидеть» яд. Он изобрёл прибор, который впоследствии получил название прибора Марша. В основе метода лежит реакция восстановления мышьяка до арсина AsH3, открытая Шеле. Марш обнаружил, что арсин при нагревании распадается на металлический мышьяк и водород. Как и Шеле, Марш вначале восстанавливал мышьяк цинком в сернокислом растворе.

2H2AsO4 + 9Zn + 9H2SO4V2H 3As X + 9ZnSo4 + 8H2O

Но образующийся газ он не выпускал в воздух – арсин проходил через стеклянную трубку, которая снизу обогревалась горелкой. На выходе стеклянной трубки он поместил фарфоровую пластинку, и мышьяк осаждался на её поверхности в виде блестящего металлического зеркала.


Статьи по теме