Один из возможных взглядов на приминение химических знаний
Вложение | Размер |
---|---|
himiya_v_kriminalistike.docx | 391.77 КБ |
Муниципальный общеобразовательный лицей №23
Научно-практическая работа
Химия в криминалистике
г. Мытищи, 2010 г.
Исполнители: Чурилова Александра Арутюнова Екатерина Свиридова Валерия Руководитель: Родионова М.В.
Оглавление
Введение 3
Основная часть 12
Криминалистика как наука 12
Дактилоскопия 15
Хроматография 20
Цели и задачи 23
Практическая часть 24
Идентификация отпечатков пальцев 24
Распознавание чернил методом хроматографии 26
Применение качественных химических реакций для распознавания различных примесей 27
4.3.1. Определение наличия белка в образцах жидкостей 27
Распознавание пятен крови с помощью роданида аммония 29
Обнаружение пятен крови с помощью пероксида водорода 30
4.3.4. Определение примеси метилового спирта в растворе этанола 32
4.3.5 Обнаружение примесей крахмала в мёде 34
Результаты работы и их анализ 36
Список используемой литературы 37
1. Введение.
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 XX века 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.
Выбирая данную тему, мы ориентировались на её постоянную значимость и востребованность. Преступность была всегда и везде, потому что она является следствием определённых социальных проблем общества. Меняется общество - меняются черты и уровень преступности. Преступность в российском обществе начиная с начала 90-х годов прошлого века - начала становления капитализма, когда проявлялись элементы "дикого капитализма", приобрела невиданные качественные черты. Между тем методы изучения преступности, как и методы реагирования на преступность, остались прежними. В результате этого противодействие преступности было и пока ещё остаётся недостаточно эффективным.
Криминалистика изначально была создана для того, чтобы вооружить знаниями борющихся с преступностью. Когда простого житейского опыта и здравого смысла стало недостаточно, для защиты от преступности, общество сделало социальный заказ на отрасль знания, которая бы адекватный ответ на негативные социальные явления. Криминалистика возникает как наука, вобравшая в себя достижения многих наук и преломившая их в свете своих задач.
Становление криминалистики как науки складывалось на протяжении многих лет. формировалось представление о ней, разрабатывались новые идеи, доказывалась состоятельность некоторых существующих методов. Весь этот процесс становления ставил перед собой одну цель - создание науки, которая воплотила бы в себе нужные элементы иных наук, накопленный опыт поколений и сформировалась для одной цели - систематизировать имеющиеся знания в одну науку - криминалистику.
Как опознать погибшего? Правая рука отсечена под локтем. Обе ноги оторваны ниже таза. Примерно на расстоянии двух с половиной метров в южном направлении находится фрагмент кости черепе. На основании первичного осмотра этот фрагмент можно отнести к трупу за номером 1003…
Это не сценарии фильма ужасов, а всего лишь милицейский протокол. Его составляют
следователи после того, как осмотрят место, на котором произошла какая-либо катастрофа. Этот протокол используют во время следствия. А судебно-медицинским экспертам он помогает установить имена всех погибших.
Зачем это надо?
С юридической точки зрения, люди, попавшие в катастрофу, считаются без вести пропавшими. Погибшими их смогут объявить только после того, как их останки найдут и идентифицируют. А значит, только после этого состоятся похороны, а родственники погибшего смогут получить наследство или страховку.
Идентификация погибших важна не только для родственников, но и для милиции. Если причиной катастрофы был теракт, то среди погибших окажется и террорист-смертник. А чтобы найти организаторов преступления, нужно узнать исполнителя.
На первый взгляд, кажется, что опознать останки погибших очень легко. Допустим, произошло крушение поезда. У каждого пассажира при себе есть документы и билеты. Данные о всех людях, купивших билеты на роковой поезд, хранятся в единой базе данных железной дороги. У тому же почти у всех пассажиров есть родственники, которые могли бы опознать их тела.
Но на самом деле все не так просто. Во время катастрофы документы могут разлететься в разные стороны. И хотя билеты на самолеты и поезда продаются только по паспорту, списки пассажиров очень часто оказываются неточными. На внутренних железнодорожных рейсах проводники нередко закрывают глаза на то, что человек едет по билету, который оформлен на чужое имя. А если катастрофа произошла в метро или на улице, у погибших вообще не может быть документов.
Доверяться опознание родственникам тоже бессмысленно. После случившейся трагедии они, как правило, находятся в шоке и легко могут ошибиться. Да и тела погибших после катастрофы бывают изуродованы так, что их не может узнать и самый близкий человек.
С чего начать?
Если на территории России происходит какая-либо крупная авария, власти немедленно создают специальную комиссию. Её члены отвечают как за ликвидацию, так и за расследование ее причин. На место происшествия выезжают поисково-спасательная команда. Её задача - обнаружить тела погибших и доставить их в лабораторию. Параллельно со спасателями
работают и сотрудники милиции. Они отыскивают разбросанные по месту катастрофы предметы (чемоданы, сумки, документы) и опрашивают свидетелей. Найти останки надо как можно быстрее- ведь чем больше времени пройдет с момента трагедии, тем труднее будет опознать тела.
В лаборатории.
Настоящая работа судмедэкспертов начинается лишь после того, как тела всех погибших найдены. Останки доставляют в лабораторию судебно-медицинской экспертизы. Они есть во всех крупных российских городах.
В первую очередь тела погибших фотографируют. Затем их раздевают, и эксперты начинают осмотр. Лица погибших сравнивают с фотографиями, которые сохранились у родственников. В протоколе подробно описывают все обнаруженные шрамы, татуировки, родимые пятна и другие особые приметы погибшего. Если ноги и руки хорошо сохранились, с них снимают отпечатки пальцев. Особое внимание судмедэксперты уделяют зубам. По ним можно определить пол человека, его возраст, хронические заболевания и даже национальность. К тому же зубы - одна из самых прочных частей человеческого тела, которая часто остается невредимой, даже в самых тяжелых авариях. В наши дни существует особая специальность -
судебно-медицинская стоматология.
А что делать, если зубы погибшего не сохранились? Тогда приходится делать вскрытие. Сначала V-образным разрезом вскрывают полость груди, а затем вертикальным разрезом вскрывают полость живота. Судмедэксперты внимательно осматривают все внутренние органы. Самая большая удача - найти следы операций или протезы (например, искусственный сердечный клапан). Тогда погибшего легко опознают с помощью больничных архивов.
Сила науки.
В самых тяжелых случаях на помощь приходит генетическая экспертиза. Для того чтобы провести анализ ДНК, достаточно всего нескольких хорошо сохранившихся клеток погибшего человека. Предположим, что произошла авиакатастрофа. Количество найденных на месте падения тел совпадает с числом пассажиров. Часть тел идентифицировать удалось. Но часть - нет. Нужно разыскать родственников тех пассажиров, чьи тела еще не опознаны, и взять у них пробу ДНК. Потом эксперты сравнят эти пробы с ДНК погибших. Если характерные признаки ДНК кого-то из родственников погибших совпадут с ДНК одного из трупов, то он опознан.
На такой путь занимает очень много времени. Поэтому многие страны начали составлять генетические базы данных. К примеру, в архивах немецкой полиции хранится уже более трехсот тысяч проб ДНК. Подобную базу в ближайшее время планируют создать и в российском Министерстве внутренних дел. Сначала в неё будут заносить генетические данные преступников и военных. А примерно через пять лет пробы ДНК станут брать у каждого новорожденного. Если у правительства хватит денег (а каждый анализ стоит около 5000 рублей), то постепенно в базе данных окажутся генетические данные всех жителей страны.
Для истории.
Специалистам по судебно-медицинской экспертизе не всегда приходится работать по горячим следам. Иногда они берутся установить личность людей, погибших десятки лет назад. Так произошло с останками членов семьи последнего русского царя. Их расстреляли в 1918 году, а трупы спрятали в одной из заброшенных шахт в окрестностях Екатеринбурга.
В начале 1990-х годов исследователи нашли под Екатеринбургом 5 изуродованных скелетов. Историки предположили, что это и есть останки Романовых. Опознать эти скелеты вызвались специалисты отделения судебно-генетических исследований Российского центра судебно- медицинской экспертизы. Исследования проходили с 1992 -го по 1995 год. Для того чтобы не было ошибки, анализы делали несколько раз - в российских, английских и американских лабораториях. В результате научная комиссия с точностью в 99,99999% установила, что найденные под Екатеринбургом скелеты действительно принадлежат царской семье: Николаю Романову, его жене Александре и трем дочерям - Татьяне, Ольге и Анастасии. Останки царской семьи похоронили в Петропавловском соборе Санкт-Петербурга.
Неудачи.
Получается, что судебная медицина способна на все? К сожалению, пока нет. В некоторых случаях судмедэксперты бессильны. Например, идентификация людей, которые погибли в результате терактов 11 сентября 2001 года в Нью-Йорке, продолжалась больше трех лет. Но экспертам до сих пор не удалось установить личности 1124 человек из 2749 погибших. Неопознанные останки похоронены в общем мемориале. Он будет находиться на том месте, где стояли башни Всемирного торгового центра.
Загадка старого дивана.
Загадка старого дивана.
Восстановить события почти двухвековой давности криминалистам помог диван поэта
Посмертная маска поэта и урночка с локоном его волос, которые, как доказали эксперты, точно пушкинские.
Этому делу больше 170 лет. Покрытое пылью времен, затянутое паутиной тайны... Впрочем, многие считают, что никакой тайны тут нет. Они уверены, что Пушкин стрелялся на дуэли из- за Натальи Николаевны, которую винил в измене. А ведь именно его заклятые враги хотели, чтобы все так думали. Выходит, они победили? Эксперты доказали, что нет. Они воспроизвели события последних дней жизни поэта. Более того, выяснили даже группу крови гения и сделали анализ его волос.
А началось все с дивана. Того самого, что стоял в кабинете питерской квартиры Пушкина на Мойке. Именно лежа на этом диване, поэт написал некоторые свои великие произведения. И именно на него положили раненого гения, когда принесли после дуэли.
Диван принадлежит Эрмитажу. Его передали на временное хранение, когда делалась новая экспозиция кабинета поэта. А передали потому, что была, как говорят музейщики и криминалисты, легенда. Согласно ей ученый секретарь Эрмитажа Марк Философов привез
диван из имения своих родителей. Вот все, что было известно. Все последние годы искали в архивах подтверждения тому, что диван действительно Пушкина. И нашли!
Удалось выяснить, что Наталья Николаевна, когда стала вдовой, раздавала вещи супруга близким и друзьям. Своего дома у нее не было, она сначала жила в имении родителей, потом в Петербурге снимала квартиру, и возить с собой все вещи она просто не могла. Знали, что, к примеру, эти трость, курительная трубка, перо, часы, графин рубинового стекла точно пушкинские, знаем, откуда они. Но вот с диваном все было по-другому. Наталья Николаевна предлагала его Жуковскому, Нащокину, кому-то еще. Но все побаивались этой реликвии, говорили, что диван со следами крови. И так получилось, что его никто не взял. Вдова увезла его в Михайловское в 1841 году. Когда младший сын Григорий, уже будучи взрослым, покидал село, уезжая к своей жене в поместье под Вильнюс, он тоже стал раздавать вещи. И диван отдал сестре жены, которая была замужем за Философовым. Его сын Марк и был ученым секретарем Эрмитажа.
Итак, теперь все сходится. Но, осматривая диван, ученые поняли, что кожа на нем нуждается в реставрации — она вся сыплется, потресканная. Прежде чем притронуться к ней, музейщики решились на неслыханную доселе смелость — найти следы крови и взять их на анализ. Никто из криминалистов не брался за это явно "глухое" дело. Ведь почти два века прошло! Рискнул пойти на эксперимент заместитель начальника Ленинградского областного бюро судмедэкспертизы профессор Юрий Молин.
Сколько крови потерял Пушкин?
Определению группы крови поэта помог его жилет. Видно, что раритет сильно ношенный (Пушкин любил его) — есть заломы, потертости. Но самое важное: можно различить пятна крови. Однако именно на этом жилете споткнулись криминалисты.
Когда начали делать "компрессы", чтобы забрать драгоценные эритроциты, ничего не получилось. Обычно для процедуры достаточно нескольких часов. А тут только через сутки и лишь с помощью груза удалось извлечь клетки крови. Потом попытались понять, почему так произошло. И вспомнили, что, когда открыли опечатанную витрину, где хранился пушкинский жилет (а она не открывалась, бог знает сколько времени, ключи от нее есть только у директора, которая с ними фактически не расстается), почувствовали запах дуста и нафталина. Вещь неоднократно обрабатывалась, чтобы ее не съели моль, различные жучки-паучки, которые
любят натуральные ткани. А действие у дуста и нафталина универсально на любой живой 5ег.ок — они его денатурируют, то есть полуразрушают. Счастье, что в глубоких слоях, в подкладке жилета (она из сатина), эритроциты все-таки сохранились. Таким образом, и смогли определить группу крови — вторая.
Сложности были и с диваном. Когда в начале 2009 года впервые осмотрели его, увидели, что большая часть поверхностного слоя (а это сафьян — выделанная телячья кожа) утрачена. Процент вероятности найти что-либо на такой поверхности стремится к нулю. Но оказалось, что в глубоких трещинах, куда не добирались моющие и дезинфицирующие средства, сохранилось то небольшое количество эритроцитов, которые смогли извлечь. Группа крови совпала с той, что идентифицировали на жилете. Это была победа!
Интересно, что кровь криминалисты обнаружили лишь в одном из 30 произведенных смывов поверхности дивана. Когда эксперты положили на диван бумажный манекен, то увидели, что это пятно точно совпадает с локализацией входного огнестрельного ранения. Вот тут уже, как говорят игроки в покер, выпали все четыре короля.
Волосы гения
Когда удалось исследовать кровь Александра Сергеевича, музейщики были в таком восторге, что предложили криминалистам сделать экспертизу локонов Пушкина.
Всего их в музее-квартире на Мойке два. И один, вне всякого сомнения, пушкинский — он был срезан с головы поэта, лежащего в гробу, и его хранил Тургенев. А вот происхождение другого, помещенного в маленькую изящную бронзовую урночку, было неясным. Этот локон другого тона, что видно даже невооруженным глазом. В XIX веке урночка с пучком волос поступила в Пушкинский дом, но как, от кого — неизвестно. Здесь легенды вообще нет. Единственное — на основании урночки написано "Память А.С.Пушкина".
Обычно в таких случаях берут пучок волос и сжигают, а потом пепел подвергают спектральному анализу. Здесь же так поступить было невозможно. Криминалистам выдали всего по 10 волосочков, и сжигать их было нельзя. Единственным помощником в этом деле у
них был микроскоп. Они просветлили волосы в спирте. Знаем, что в стержне волоса есть пигмент, который обуславливает цвет. Его локализация, характер поддаются определенным закономерностям. И когда посмотрели одну пробу волос и другую, увидели, что расположение гранул этого пигмента и сам характер практически идентичны. Есть некоторые отличия, которые укладываются в разные зоны головы. Эксперты уверены, что первый локон с височной области, на границе с пушкинской бакенбардой (его срезал лакей за золотой, который дал Тургенев). А второй скорее всего с затылочной области головы.
2. Основная часть.
2.1. Криминалистика как наука.
Криминалистика - юридическая наука о методах расследования преступлений, собирании и исследовании судебных доказательств. Корни этой науки исходят из глубин веков. Начиналась она с простейших химических методов расследования.
Если вспомнить положение с расследованием преступлений с конца XIX в. до середины XX 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. Знаменитые частные детективы американских писателей нашего времени применяли силу, подкуп, розыгрыш, иногда обращались к помощи судебно-медицинских экспертов.
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.
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. 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.
Общая цель криминалистики - полное и своевременное технико-криминалистическое обеспечение и сопровождение раскрытия и расследования преступлений. Данная задача реализуется на основе всестороннего использования достижений современной науки и техники. Криминалистика обеспечивает деятельность органов дознания, предварительного следствия, суда и сопровождает процесс криминалистической экспертизы научно продуманными средствами, приёмами и методами борьбы с преступностью.
Частные задачи криминалистики.
Выявление и исследование общих объективных закономерностей и явлений в практике совершения преступлений и деятельности по их расследованию.
Разработка и совершенствование на основе данных указанного исследования методов и средств практической деятельности по раскрытию, расследованию и предупреждению преступлений.
Разработка организационных, тактических и методических основ предварительного следствия.
Разработка криминалистических средств и методов предотвращения преступлений.
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. Основу этих методов составляют и поиски скрытых отпечатков пальцев, и идентификации личности по составу ДНК, поиски и определение состава ядовитых веществ, взрывчатых веществ и наркотиков. С помощью химических методов возможно провести экспертизу на содержание алкоголя и определить состав алкогольных напитков, можно провести анализы самых разнообразных загрязнений: Все мы восхищались удивительной работой Эрюоля Пуаро Агаты Кристи, поражались интуиции Холмса и доктора Ватсона, но мало кто знает, что впервые к экспертизе обратились еще в 16 веке.
Самые первые сведения о применении медицинских знаний в судебном процессе относятся к времени Гиппократа, жившего более 400 лет до н.э. В России официального становления судебной медицинской экспертизы считают 1716 г., когда Воинским уставом Петра I было предписано привлекать лекарей для исследования повреждений на одежде и теле пострадавшего. В начале XIX века в России были созданы врачебные управы (в частности, в Москве - Медицинская контора, а в Санкт-Петербурге - Физикат).
В своде законов Российской империи 1857 г. указывалось, что рассмотрение и сличение почерков производится по назначению суда, такое исследование поручалось секретарям присутственных мест, учителям чистописания или другим преподавателям».
В настоящее время криминалистическая экспертиза включает в себя:
Криминалистическое исследование документов:
криминалистическая экспертиза почерка (почерковедческая экспертиза);
технико-криминалистическая экспертиза документов.
Трасологическая экспертиза:
механоскопическая трасологическая экспертиза;
гомеоскопическая трасологическая экспертиза;
криминалистическая экспертиза следов животных;
транспортно-трасологическая экспертиза (криминалистическая экспертиза следов транспорта);
трасологическая экспертиза с целью идентификации целого по частям.
Криминалистическая экспертиза оружия и боеприпасов.
Криминалистическое установление личности по внешним признакам.
В современной классификации Е.Р.Российской в класс традиционных криминалистических экспертиз включены следующие роды и виды экспертиз:
Почерковедческая экспертиза.
Технико-криминалистическая экспертиза документов.
Автороведческая экспертиза.
Трасологическая экспертиза:
дактилоскопическая экспертиза (экспертиза следов рук);
трасологическая экспертиза следов ног и обуви;
трасологическая экспертиза следов зубов, губ и ногтей;
трасологическая экспертиза следов орудий и инструментов (механоскопическая экспертиза);
трасологическая экспертиза запирающих механизмов и сигнальных устройств;
транспортно-трасологическая экспертиза.
Экспертиза восстановления уничтоженных маркировочных обозначений.
Фототехническая экспертиза.
Портретная экспертиза.
Фоноскопическая экспертиза.
Баллистическая экспертиза
Экспертиза холодного оружия.
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.
2.2. Дактилоскопия.
Во все времена идентификация личности была одной из главных проблем криминалистики. Сегодня самым распространенным методом опознания преступников является дактилоскопия.
Дактилоскопйя (от греч. 5актиА,од — палец и сколвсо — смотрю, наблюдаю) — метод идентификации человека по отпечаткам пальцев (в том числе по следам пальцев рук), основанный на уникальности рисунка кожи.
Интерес людей к узорам на руках имеет довольно долгую историю. Например, ещё в Библии сказано: «Он полагает печать на руку каждого человека, чтобы все люди знали дело Его» (Ветхий Завет, Книга Иова, гл. 37, ст. 7). В так называемых Священных Писаниях иносказательно имелись в виду именно эти непонятные и не повторяющиеся загадочные рисунки. В Коране, в переводе В. М. Пороховой (сура 75 «Воскресение», айат 4), сказано: «Мы можем его пальцев кончики собрать в порядке совершенном». А в другом переводе эти же айаты уже конкретнее и определённее: «Неужели человек полагает, что мы не сможем собрать воедино его истлевшие кости? Да, у Нас хватит силы, чтобы собрать заново воедино даже рисунок на кончиках его пальцев (в Судный день)».
Многие исследователи (Бертран, Стокис и другие) нашли свидетельства того, что людей интересовали узоры на их руках даже в доисторическую эпоху. Например, в 1832 году, при раскопках кургана на острове Гавр-Инис (Франция), нашли каменные плиты, на которых были чертежи с изображением папиллярных узоров пальцев рук. Вначале учёные видели в них символы друидов или буквы, которые считали буквами финикийского, кельтиберийского, кельтического, этрусского алфавитов, или думали, что они свидетельствуют о культе змей, поскольку представляли собой змееобразно извивающиеся кривые линии. Однако в 1885 году Александр Бертран в статье в журнале «Magasin pitrotesque» отметил сходство этих изображений с узорами на пальцах. В 1920 году французский исследователь Стокис убедительно доказал, что бретонские изображения на скалах — это рисунки папиллярных узоров. Это была чрезвычайно разнообразная и довольно-таки полная коллекция изображений папиллярных линий человеческих ногтевых фаланг и ладоней. Предки могли увековечить на каменных плитах имя человека, но людей с одинаковым именем много, а вот рисунок папиллярных узоров у людей не повторяется.
В VI—VII веках в Китае для подписания некоторых документов использовался отпечаток пальца руки. Правда, никто не приводит данных, что при этом был важен рисунок узора на пальце, что он использовался для идентификации личности. Важен был лишь «след прикосновения». Основания для таких подписей, посредством отпечатков пальцев, были не биологического характера, а мистические. Считалось важным, войдя в соприкосновение с документом, включиться в него частицей своей личности, оставить на нём след своего тела.
Известен отпечаток ладони пророка Мухаммеда на так называемом фирмане Мухаммеда — охранной грамоте, которую он дал христианскому монастырю Святой Екатерины на Синае в 620-е годы н. э., скрепив его отпечатком собственной ладони. Фирман гарантирует монастырю неприкосновенность, свободу отправления в нём богослужений, а также предоставляет синайским монахам налоговые льготы. В 1517 году, когда турецкий султан Селим I захватил Египет, и безопасность монастыря была под угрозой, монахи предъявили завоевателям фирман Мухаммеда. Султан затребовал документ в Стамбул, где поместил его в султанской сокровищнице, а монахам направил перевод фирмана на турецкий язык. Копия фирмана ныне выставлена в монастырской галерее икон.
Если говорить о научном периоде развития дактилоскопии, то считается, что впервые о папиллярных узорах написал итальянский естествоиспытатель Марчелло Мальпеги (1451— 1512 гг.): «Рассматриваю крайнюю верхнюю часть пальца и наблюдаю те бесчисленные
морщины, которые как будто идут кругообразно или извиваясь». При рассмотрении в микроскоп он наблюдал, что в этих сосочковых линиях посередине видны потовые отверстия. Он писан «Видны открытые отверстия для пота, расположенные посреди хребтов извивающихся морщин». Подобные исследования делали и другие анатомы, описывали в своих трудах. Например, Кристиан Яков Гинце в 1747 году выпустил сочинение «Анатомические исследования папиллярных линий кожи, служащих для осязания».
Особо отмечают работу Йогана Пуркинье «К вопросу об исследовании физиологии и кожного покрова человека» (1823 год). Она является первым трудом, содержащим описание и классификацию узоров кожи на пальцах. Но затем Пуркинье никогда не возвращался к этой работе, поскольку не осознавал её значимость для криминалистики. Его открытие тогда не привлекло к себе внимания.
Наука об узорах, причём не голой теории ради, а для конкретного, практического её применения, стала развиваться лишь во второй половине XIX века. Тогда на неё, как говорится, «созрел социальный заказ». Подтверждением этому является то, что в течение довольно краткого периода времени разные люди в разных концах света, в некоторых случаях совершенно независимо друг от друга, не зная о работах других своих коллег, создали и развили прикладную науку дактилоскопии до уровня её практического применения и использования.
Впервые практику широкого применения дактилоскопии ввёл в 1877 году служивший в Индии английский чиновник Уильям Хершель, который, выплачивая жалованье индийским солдатам, обязал их оставлять на платёжных квитанциях отпечатки пальцев. Затем находчивый англичанин стал применять этот же метод в одной из тюрем своего округа, распорядившись, чтобы в реестре рядом с фамилией каждого заключённого проявлялись его отпечатки. За 20 лет проведения подобных опытом он пришёл к выводу, что папиллярные линии пальцев одного человека никогда не совпадали с линиями другого и что эти узоры остаются неизменными на протяжении всей жизни. Даже если их повредить (например, обварить в кипятке), то они полностью восстанавливаются. Воодушевлённый своими открытиями, он отослал письмо с предложением об использовании своего опыта главному инспектору тюрем, но тот принял эту идею за бред сумасшедшего. Одновременно с английским чиновником и совершенно независимо от него к подобным же выводам пришёл и шотландский врач Генри Фолдс. Однако
окончательно установить этот факт, что отпечатки человеческих пальцев абсолютно точно идентифицируют личность, удалось только английскому учёному Фрэнсису Гальтону. Этому предшествовала потрясшая в 1888 году Лондон серия убийств, совершённых с такой невероятной жестокостью, что маньяк-убийца даже получил прозвище Джек-Потрошитель. Но в распоряжении Скотленд-Ярда были лишь весьма поверхностные описания внешности возможных подозреваемых, довольно скудные особые приметы и дедуктивный метод. Опознания заключённых в тюрьмах также не приносили должных результатов: на одну идентификацию уходило около 90 рабочих часов. Как раз в это время сэр Фрэнсис Гальтон изучал тысячи отпечатков пальцев, которые по его распоряжению брались у всех подряд, даже у посетителей созданной им лаборатории в Лондонском музее Саут-Кенсингтон. Несмотря на то, что Потрошитель так и не был арестован, многочисленные исследования убедили его в том, что существует 4 основных типа узоров, от которых происходят все остальные. Они и были положены в основу классификации отпечатков пальцев. Сделанный Гальтоном расчёт вероятности совпадения отпечатков всех десяти пальцев, показал соотношение, равное 1:64 млрд., из-за чего практически невероятно существование двух людей с одинаковыми папиллярными линиями. Тогда это открытие стало настоящей сенсацией, Скотленд-Ярдом были раскрыты сотни «безнадёжных» преступлений, и с 1900 года дактилоскопия стала официальным методом лондонской полиции. А после того, как в 1911 году по отпечаткам пальцев был пойман похититель «Джоконды» Леонардо да Винчи, дактилоскопия была взята на вооружение полицейскими других стран. Разработанными Гальтоном формулами для идентификации, криминалисты всего мира пользуются и по сей день.
Информационные признаки отпечатков пальцев.
В каждом отпечатке пальца можно определить два типа признаков — глобальные и локальные.
Глобальные признаки —- те, которые можно увидеть невооружённым глазом: Папиллярный узор пальца.
Область образа — выделенный фрагмент отпечатка, в котором локализованы все признаки.
Ядро — пункт, локализованный в середине отпечатка или некоторой выделенной области.
Пункт - дельта» — начальная точка. Место, в котором происходит разделение или соединение бороздок папиллярных линий, либо очень короткая бороздка (может доходить до точки).
Тип линии — две наибольшие линии, которые начинаются как параллельные, а затем расходятся и огибают всю область образа.
Счётчик линий — число линий на области образа, либо между ядром и пунктом «дельта».
Типы папиллярных узоров:
1 — 4 — узоры типа «петля» (левая, правая, центральная, двойная), 5 и 6 — узоры типа «дельта» или «дуга» (простая и острая), 7 и 8 — узоры типа «спираль» (центральная и смешанная))
Другой тип признаков — локальные. Их называют минуциями — уникальные для каждого отпечатка признаки, определяющие пункты изменения структуры папиллярных линий (окончание, раздвоение, разрыв и так далее), ориентацию папиллярных линий и координаты в этих пунктах. Каждый отпечаток содержит до 70 минуций.
На данном отпечатке пальца отмечены следующие признаки: две линии — «тип линии»; то, что между ними — может выступать в качестве области образа, но обычно берётся вся площадь отпечатка; красная окружность слева — пункт «дельта»; красная окружность ниже — ядро; жёлтые окружности показывают некоторые минуции. Папиллярный узор — левая петля.
Практика показывает, что отпечатки пальцев разных людей могут иметь одинаковые глобальные признаки, но совершенно невозможно наличие одинаковых микроузоров минуций. Поэтому глобальные признаки используют для разделения базы данных на классы и на этапе аутентификации. На втором этапе распознавания используют уже локальные признаки.
Криминалистика постоянно развивалась. Она оформились как наука, когда стали применяться методы, предложенные химией. Благодаря такому сочетанию стало возможно не только раскрыть совершенные в настоящие время преступления, но и выявить причины гибели людей, произошедшие несколько тысяч лет назад. Примером этому может служить раскрытые
причины ранней смерти жителей Древнего Рима. Римляне очень широко использовали в быту свинец. Свинцовыми листами покрывали крыши зданий, из свинца делали посуду. Плиний Старший в «Естественной истории» описывает применение свинца: в медицине. При анализе остатков римлян были обнаружены повышенные концентрации свинца в их тканях. Это и приводило к их преждевременным смертям.
2.3. Хроматография.
Наряду с использованием типичных качественных реакций в криминалистических исследованиях часто применяют хроматографию.
Хроматография - (от греч. chroma, и chromatos — цвет, краска и... графия), физико- химический метод разделения и анализа смесей, основанный на распределении их компонентов между двумя фазами —- неподвижной и подвижной (элюент), протекающей через
неподвижную.
В 1903 М. Цвет показал, что при пропускании смеси растительных пигментов через слой бесцветного сорбента, индивидуальные вещества располагаются в виде отдельных окрашенных зон. Полученный таким образом послойно окрашенный столбик сорбента Цвет назвал хроматограммой, а метод — хроматографией. Однако вплоть до 40-х годов хроматография не получила должного развития. Лишь в 1941 А. Мартин и Р. Синг открыли метод распределительной хроматографии и показали его широкие возможности для исследования белков и углеводов. В 50-е годы Мартин и американский учёный А. Джеймс разработали метод газо-жидкостной хроматографии.
Основные виды хроматографии.
В зависимости от природы взаимодействия, обусловливающего распределение компонентов между элюентом и неподвижной фазой, различают следующие основные виды хроматографии — адсорбционную, распределительную, ионообменную, эксклюзионную (молекулярно- ситовую) и осадочную.
Адсорбционная хроматография основана на различии сорбируемости разделяемых веществ адсорбентом (твёрдое тело с развитой поверхностью); распределительная хроматография — на разной растворимости компонентов смеси в неподвижной фазе (высококипящая жидкость, нанесённая на твёрдый макропористый носитель) и элюенте (следует иметь в виду, что при
распределительном механизме разделения на перемещение зон компонентов частичное влияние оказывает и адсорбционное взаимодействие анализируемых компонентов с твёрдым сорбентом): ионообменная хроматография — на различии констант ионообменного равновесия между неподвижной фазой (ионитом) и компонентами разделяемой смеси; эксклюзионная (молекулярно-ситовая) хроматография — на разной проницаемости молекул компонентов в неподвижную фазу (высокопористый неионогенный гель).
В соответствии с агрегатным состоянием элюента различают газовую и жидкостную хроматографию. В зависимости от агрегатного состояния неподвижной фазы газовая хроматография бывает газо-адсорбционной (неподвижная фаза — твёрдый адсорбент) и газожидкостной (неподвижная фаза — жидкость), а жидкостная хроматография — жидкостно- адсорбционной (или твердожидкостной) и жидкостно-жидкостной. Последняя, как и газожидкостная, является распределительной хроматографией. К твердожидкостной хроматографии относятся тонкослойная и бумажная.
В жидкостной колоночной хроматографии в качестве элюента применяют легколетучие растворители (например, углеводороды, эфиры, спирты), а в качестве неподвижной фазы — силикагели (в том числе силикагели с химически привитыми к поверхности различными функциональными группами — эфирными, спиртовыми и другими), алюмогели, пористые
стекла; размер частиц всех этих сорбентов несколько мкм. Подавая элюент под давлением до 50
2 2
Мн/м (500 кгс/см ), удаётся сократить время анализа от 2—3 ч до нескольких мин. Для повышения эффективности разделения сложных смесей используют программируемое во времени изменение свойств элюента путём смешения растворителей разной полярности (градиентное элюирование).
Качественно состав смесей с помощью этих видов хроматографии характеризуют определённой скоростью перемещения пятен веществ относительно скорости движения растворителя в данных условиях. Количественный анализ осуществляют измерением интенсивности окраски вещества на хроматограмме.
Хроматография широко применяется в лабораториях и в промышленности для качественного и количественного анализа многокомпонентных систем, контроля производства, особенно в связи с автоматизацией многих процессов, а также для препаративного (в том числе промышленного) выделения индивидуальных веществ (например, благородных металлов), разделения редких и рассеянных элементов.
Газовая хроматография применяется при исследовании газов, определении примесей вредных веществ в воздухе, воде, почве, промышленных продуктах; определении состава продуктов основного органического и нефтехимического синтеза, выхлопных газов, лекарственных препаратов, а также в криминалистике и так далее. Разработаны аппаратура и методики анализа газов в космических кораблях, анализа атмосферы Марса, идентификации органических веществ в лунных породах и т.п.
Газовая хроматография широко применяется для определения физико-химических характеристик индивидуальных соединений: теплоты адсорбции и растворения, энтальпии, энтропии, констант равновесия и комплексообразования; для твёрдых веществ этот метод позволяет измерить удельную поверхность, пористость, каталитическую активность.
Жидкостная хроматография используется для анализа, разделения и очистки синтетических полимеров, лекарственных препаратов, детергентов, белков, гормонов и др. биологически важных соединений. Использование высокочувствительных детекторов позволяет работать с очень малыми количествами веществ (10"п—10"9 г), что исключительно важно в биологических исследованиях. Часто применяется молекулярно-ситовая Хроматография и Хроматография по сродству; последняя основана на способности молекул биологических веществ избирательно связываться друг с другом.
Тонкослойная и бумажная хроматография используются для анализа жиров, углеводов, белков и других природных веществ и неорганических соединений.
В некоторых случаях для идентификации веществ используется хроматография в сочетании с другими физико-химическими и физическими методами, например, с масс-спектрометрией, ИК-, УФ-спектроскопией и др. Для расшифровки хроматограмм и выбора условий опыта применяют ЭВМ.
3. Цели и Задачи.
После краткого ознакомления с ролью химических методов анализа в криминалистических исследованиях мы поставили перед собой следующие цели:
Ознакомиться с некоторыми химическими методами, применяемыми в криминалистике.
Провести этими методами исследования в школьной лаборатории.
Работа проведена учащимися 96 класса Чуриловой Александрой, Арутюновой Екатериной, Свиридовой Валерией в МОУ-лицее №23 г. Мытищи в 2009-2010 учебном году под руководством Родионовой М.В.
4. Практическая часть.
4.1. Идентификация отпечатков пальцев.
Мы начали свою работу с наиболее часто встречаемой ситуацией - снятие отпечатков пальцев с различных предметов. Оказывается, достаточно легкого касания рукой предмета, чтобы микроскопические количества пота и жира, находящиеся на пальцах, оставили отпечаток. Далее отпечаток следует проявить- если предмет светлый, то отпечаток опудривают сажей или мелкодисперсным оксидом меди, если предмет тёмный- то тальком. После проявления на отпечатке хорошо заметны папиллярные узоры.
В ходе работы над проектом мы узнали много интересных фактов. Так, например, оказывается, что абсолютно точных методов обнаружения отпечатков пальцев не существует. Ученых, которые исследовали состав кожных выделений методом газовой хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией, ожидал непредсказуемый результат. Оказалось, что у детей эти выделения содержат больше летучих веществ, чем у взрослых. Так, алкилэфиры у детей имеют цепочки примерно из 13 углеродных атомов, в то время как такие же эфиры у взрослых — из 32 углеродных атомов. А чем больше длина цепи, тем меньше летучесть, тем дольше соединения остаются на поверхности. Следы пальцев, оставленные детьми, могут просто испариться. Стало понятно, что для поиска скрытых отпечатков в подобных случаях, нужны особые методы, которых пока нет.
Ход работы.
Мы нанесли несколько отпечатков пальцев на стенку стеклянного стакана, то есть имитировали оставленные преступником следы (Фото 1).
Фото 1.
Обработав отпечатки мягкой кистью с оксидом меди (Фото 2), мы увидели проявившиеся следы пальцев (Фото 3, Фото 4).
Фото 3.
Фото 2.
Фото 4.
4.2. Распознавание чернил методом бумажной хроматографии.
При расследовании преступлений достаточно часто приходится отвечать на вопрос, какой ручкой, какими чернилами была записана та или иная информация? Зная, что компоненты пасты из шариковых ручек различаются у разных производителей, мы использовали метод бумажной хроматографии для идентификации надписи.
На полоске бумаги для хроматографии нанесли несколько пятен разными образцами паст шариковых ручек (Фото 7), и только 2 пятна из них соответствовали одному стержню.
Фото 7 .
Перед нами стоял вопрос: можем ли мы, наблюдая за хроматограммой, найти 2 одинаковых образца? На пятна пасты мы наносили по каплям растворитель (спирт этиловый) и наблюдали за разделением красителя (Фото 5, Фото 6). Через некоторое время обнаружилось, что оттенки красителей различаются. Поэтому мы смогли без труда, по хроматограммам, идентифицировать 2 одинаковых пятна . Объяснение этому - различная скорость движения молекул красителей.
Фото 5.
Фото 6.
4.3. Применение качественных химических реакций для распознавания различных примесей.
4.3.1. Определение наития белка в образцах жидкостей.
В криминалистике очень часто приходиться отвечать на вопросы, связанные с отравлениями различными веществами, в том числе и белковой природы.
Обычно яды, содержащие в качестве активного начала вещества белковой природы, включают также минорные белковые компоненты и ряд органических и неорганических веществ, определяющих в совокупности физиологическую активность и характер токсичного действия. По этой причине яды белковой природы принято классифицировать по видам животных, вырабатывающих яд и характеризовать как целый яд, так и его наиболее значимые компоненты.
Белковые яды животных.
Белковые яды служат как для защиты от хищников, так и для поражения добычи. Такие белки и пептиды содержатся в ядах большинства животных (например, змей, скорпионов, стрекающих,...). Содержащиеся в ядах белки имеют различные механизмы действия. Так, яды гадюковых змей часто содержат фермент фосфолипазу, который вызывает разрушение клеточных мембран и, как следствие, гемолиз эритроцитов и геморрагию. В яде аспидов преобладают нейротоксины; например, в яде крайтов содержатся белки а-бунгаротоксин (блокатор никотиновых рецепторов ацетилхолина и (3-бунгаротоксин(вызывает постоянное выделение ацетилхолина из нервных окончаний и тем самым истощение его запасов); совместное действие этих ядов вызывает смерть от паралича мышц.
Бактериальные белковые яды.
Бактериальные белковые яды - ботулотоксин; токсин тетаноспазмин, вырабатываемый возбудителями столбняка, дифтерийный токсин возбудителя дифтерии; холерный токсин. Многие из них являются смесью нескольких белков с разным механизмом действия. Некоторые бактериальные токсины белковой природы являются очень сильными ядами; компоненты ботулотоксина - наиболее ядовитое из известных природных веществ.
Токсины патогенных бактерий рода Clostridium, видимо, требуются анаэробным бактериям для воздействия на весь организм в целом, чтобы привести его к смерти - это дает бактериям «безнаказанно» питаться и размножаться, затем сильно увеличив свою популяцию, покинуть организм в виде спор.
Биологическое значение токсинов многих других бактерий точно не известно.
Белковые яды растений.
Токсины патогенных бактерий рода Clostridium, видимо, требуются анаэробным бактериям для воздействия на весь организм в целом, чтобы привести его к смерти - это дает бактериям «безнаказанно» питаться и размножаться, затем сильно увеличив свою популяцию, покинуть организм в виде спор.
Биологическое значение токсинов многих других бактерий точно не известно.
Белковые яды растений.
У растений в качестве ядов обычно выступают вещества небелковой природы (алкалоиды, гликозиды и другие). Однако у растений встречаются и белковые токсины. Так, в семенах клещевины (растения семейства молочайные) содержится белковых токсин рицин. Этот токсин проникает в цитоплазму клеток кишечника, и его ферментативная субъединица, воздействуя на рибосомы, необратимо блокирует трансляцию.
Токсичные центры продуцируют некоторые грибы рода Penicillium и синие водоросли Microcystic, а также различные виды семейств: омеловые, бобовые, тыквенные.
Человеку известны и бактериальные белковые яды - ботулотоксин , дифтерийный токсин, холерный токсин и токсины столбняка.
Через некоторое время стало видно, что одна из проб приобрела более фиолетовую окраску, по сравнению с другой. Это указало на то, что она содержит примесь белка.
Идентифицировать белковое загрязнение можно с помощью биуретовой реакции - взаимодействие предлагаемого белка с гидроксидом меди в щелочной среде. При наличии белкового загрязнения должно образоваться сине-фиолетовое окрашивание. Впервые биуретовая реакция описана в 19 в. для простого соединения — биурета (NHj—СО—N11— СО—NH2). Для опробования метода определения наличия белка в воде, мы добавили несколько капель водорастворимого белка в одну из пробирок с водой и провели биуретовую реакцию (взаимодействие со свежеприготовленным гидроксидом меди Си(ОН)г). В 1833 году немецкий ученый Ф. Розе открыл биуретовую реакцию на белки - одну из основных цветных реакций на белковые вещества и их производные в настоящее время. Был сделан также вывод о том, что это самая чувствительная реакция на белок, поэтому она в то время привлекла наибольшее внимание химиков.
4.3.2 Распознавание пятен крови с помощью роданида аммония.
Мы попробовали использовать еще один метод для идентификации пятен крови. Он более простой и доступный. Способ основан на взаимодействии Fe +3содержащегося в гемоглобине крови, с раствором роданида аммония.
Одним из важных практических приложений аналитической химии является судебно- медицинская экспертиза. Зачастую именно химические методы анализа позволяют восстановить правильную картину преступления.
Всегда ли можно считать красные пятна на месте преступления однозначным свидетельством кровопролития? В 1995 году во время слушания дела об убийстве в уголовном суде Лос- Анджелеса защита прибегла к неожиданному трюку, заявив, что обнаруженные на вещественных доказательствах пятна крови являются на самом деле следами кетчупа.
Опишем опыт, который мы провели для того, чтобы определить, на какой из двух тканей находится пятно крови или кетчупа.
Ход работы.
В 2 часовых стекла наливаем горячую воду.
На эти стёкла вымываем образцы крови и кетчупа, из белой ткани, на которую они были нанесены (Фото 9).
Добавляем пару капель роданида аммония в каждый раствор.
Видим, что только один раствор окрасился в красно-коричневый цвет, что свидетельствует о наличии железа. Следовательно, это кровь (Фото 10).
Fe + 3CNS = Fe(CNS)3
бесцветн. кроваво-красн.
.
Следует отметить, что данная реакция проявляется, но не дает четкого ответа, потому что цвет полученного смыва с кровавого пятна и цвет роданида железа очень похожи и выявить изменения сложно.
4.3.3. Обнаружение пятен крови с помощью пероксида водорода.
Одним из методов экспресс-анализа на кровь в судмедэкспертизе является цветная реакция окисления фенолфталеина, которую несложно воспроизвести в школьной лаборатории. Метод основан на окислении фенолфталеина перекисью (пероксидом) водорода, катализируемом гемогруппой гемоглобина крови. При этом раствор фенолфталеина из бесцветного становится красным.
Основной раствор реагента готовят растворением 2 граммов фенолфталеина и 20 грамм гидроксида калия в 100 граммах дистиллированной воды. Затем при перемешивании добавляют 20 грамм порошкообразного цинка до обесцвечивания раствора. Основной раствор хранят в закрытой тёмной ёмкости с избытком цинка (это позволяет поддерживать фенолфталеин в восстановленной форме). Рабочий раствор реагента готовят разведением основного раствора этанолом в соотношении 1:5.
У нас имеется образец ткани с неизвестным пятном. Выясним, кровь ли это?
Ход работы.
Слегка смачиваем влажным бумажным тампоном образец пятна.
Затем добавляем пару капель щелочного раствора фенолфталеина (Фото 10).
Теперь добавляем пероксид водорода (Фото 11).
Мы видим, что появился розовый оттенок на ткани, следовательно, - это кровь.
Фото 10. Фото 11.
4.3.4. Определение наличия метилового спирта в растворе этанола.
Метанол (прежние названия: древесный спирт, метиловый спирт, оксиметан, карбинол) представляет собой летучую бесцветную жидкость. Легко воспламеняется. Пары его образуют взрывоопасные смеси. Метанол хорошо растворяется в спиртах и ряде органических веществ, легко смешивается с водой в любых пропорциях. По запаху, цвету и вкусу метанол имеет сходство с винным спиртом, что увеличивает опасность этого яда.
Метанол является сильным и опасным для человека ядом. Он может проникать в организм при вдыхании воздуха, насыщенного его парами, через кожу, при мытье рук и смачивании одежды. Однако самый частый и наиболее опасный путь отравления метанолом — попадание яда внутрь. Смертельная доза метанола при попадании внутрь равна 30 г. Известны случаи отравления с тяжелыми последствиями всего лишь 5—10 г метанола.
Попадая в организм, метанол сильно поражает нервную и сердечно- сосудистую системы. Особенно активно он воздействует на зрительный нерв и сетчатую оболочку глаза. Вследствие этого одним из признаков отравления метанолом является слепота, которая остается на всю жизнь. Особенностью метанола является быстрое всасывание из желудочно-кишечного тракта в кровь и медленное выделение его из организма. Принятый внутрь, метанол выделяется с мочой и с выдыхаемым воздухом в течение 7 суток. Кроме того, метанол обладает кумулятивными свойствами— при повторном употреблении малых доз яд накапливается в организме, создавая опасную и смертельную концентрацию. Благодаря этим свойствам возможно также хроническое отравление человека. Вот почему опасны для жизни не только чистый метанол, но и жидкости, содержащие этот яд в сравнительно небольших количествах - от 1 до 10%. В этиловом (винном) спирте, получаемом из древесины, который применяется для различных технических целей, обнаруживается метанол в количестве от 6 до 12%. Наибольшую опасность для общества принятие некачественного (содержащего метанол) алкоголя. Ниже представлена трагичная статистика.
Определить следы метанола можно, зная его химические свойства. Метанол в кислой среде окисляется сильным окислителем до углекислого газа, а этанол - до уксусной кислоты.
Мы приготовили 2 пробирки с раствором этанола и со смесью этанола и метанола. После добавления концентрированной серной кислоты и перманганата калия наблюдали в одной из пробирок непродолжительное выделение газа. Следовательно, в этой пробирке этиловый спирт был загрязнен метанолом (Фото 13).
5СН3ОН + 6KMn04 + 9H2S04 = 5С02 + 3K2S04 + 6MnS04 + 19Н20 5С2Н5ОН + 2КМп04 + 3H2S04 = 5С2Н40 + K2S04 + 2MnS04 + 8Н20
Фото 12.
4.3.5. Обнаружение примесей крахмала в мёде.
Недобросовестные торговцы с целью получения большей прибыли от удешевления своего товара достаточно часто разбавляют молодой жидкий мёд крахмалом, тем самым «утяжеляя» ег: Такие примеси легко обнаружить, используя всего лишь раствор йода.
При взаимодействии йода с крахмалом образуется соединение включения (клатрат) канального типа. Клатрат - это комплексное соединение, в котором частицы одного вещества | ■ молекулы-гости») внедряются в кристаллическую структуру «молекул-хозяев». В роли молекул-хозяев» выступают молекулы амилозы, а «гостями» являются молекулы йода. Молекулы йода располагаются в канале спирали диаметром 1 нм, создаваемой молекулой амилозы, в виде цепей. Попадая в спираль, молекулы йода испытывают сильное влияние со сторонь: своего окружения (ОН-групп), в результате чего увеличивается длина связи I-I до 0,306 нм ( в молекуле йода длина связи 0,267 нм). Причем эта длина едина для всех атомов йода г лепи Данный процесс сопровождается изменением бурой окраски йода на сине-фиолетовую (макс620-680нм). Амилопектин, в отличие от амилозы, дает с йодом красно-фиолетовое окрашивание (макс 520-555 нм).
Декстрины, образующиеся при термической обработке крахмала, кислотном или ферментативном гидролизе, также реагируют с йодом. Однако цвет комплекса сильно зависит от молярной массы полимера (см. таблицу).
Декстрин (QH„05)4 | Степень полимеризации к | Окраска комплекса с йодом |
Амилодекстрины | >30 | Синяя или фиолетовая |
Эритродекстрины | 25-29 | Красная |
Охродекстрины | 21-24 | Желто-коричневая |
Мальтодекстрины | <20 | Отсутствие реакции |
Таблица - Цветные реакции декстринов с йодом.
Для проведения качественной реакции на крахмал мы приготовили 2 пробирки с растворами мела, одну из которых мы «загрязнили» примесью крахмала. При добавлении спиртового раствора йода (обычная йодная настойка из аптечки, разведенная 1:10 дистиллированной водой в одной пробирке появилось интенсивное синее окрашивание, что свидетельствует о наличие крахмала в этом образце мёда.
Фото 13.
(С6H10O5)n+I2=темно-синее окрашивание
5. Результаты работы и их анализ.
Гармонизация общества не возможна без предупреждения и безошибочного наказания нарушителей законов общества, человеческой морали. Криминалистика зародилась в древние времена, постоянно развивалась и активно развивается в настоящее время вместе с обществом, отдельные представители которого в угоду своим частным интересам в ущерб общественным прибегают к помощи последних научных достижений.
Одним из важных направлений научной криминалистики является химическая криминалистика. Знание законов химии позволяет на тонком уровне идентифицировать принадлежность того или иного прямого или косвенного элемента криминального события к его источнику, личности, ответственной за возникновение такого события.
Представлением описанных в докладе опытов показано, что химия в школе, это начальная ступень в познании химических законов, основа той научной базы большой химии, овладев которой в её криминалистической части можно достойно служить своему народу.
Наверное, в нашей дальнейшей жизни нам никогда не придется сталкиваться с использованием химических методов в криминалистической практике, но данный проект существенно расширил наши представления о возможностях современной химии.
Рецензия
на работу учащихся 9 б класса Чуриловой А, Свиридовой В и Арутюновой Е.
«Химические методы в криминалистике».
Учитывая быстрый рост уровня преступости во всем мире, данная тема становится действительно актуальной. Отличием от большинства подобных реферативных работ является практическая часть данного исследования. В школьной лаборатории авторы провели все исследования, описанные в работе, подготовили презентацию и сопроводили работу фотографиями и таблицами.
Для уровня 9 класса работа достойная, качественная.
М. Родионова
Учитель химии лицея № 23
6. Список используемой литературы.
JI. Лейстнер, П. Буйташ «Химия в криминалистике» пер. с венг. М.Мир, 1989г.
Ф. Крылов «В мире криминалистики», 1971г.
К.Поль «Естественно научная криминалистика», 1985г.
- Руководство по аналитической химии», 1971г.
Р. Соболев «Курс газовой хроматографии», 1958г.
К. Гольберг «Руководство к расследованию преступлений», 1964г.
Г. Гросс «Основы аналитической химии», 1893г.
Журнал «Вокруг Света», ноябрь 2002г.
В.Н.Головнер «Химия. Интересные уроки и зарубежного преподавания», 2002г.
10. Журнал «GEOFocus» №9, сентябрь 2005г.
11. Газета «Московский комсомолец», март 2010г.
Можно от Солнца уйти...
Новогодние гирлянды
Астрономический календарь. Январь, 2019 год
В поисках капитана Гранта
Рисуем кактусы акварелью