Общий обзор химических методов, используемых в криминалистике

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.

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.

Химические методы, используемые в криминальном аспекте подразделяются на:

- аналитические

- нейтронно-активационные

- хроматографические

Рассмотрим каждый из них более подробно.

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 2NaCOOCH₃+H₂CO₃

H₂CO₃ H₂O+CO₂

Прежде всего отобрать пробу (определённый объём 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 Шелле. Марш обнаружил, что арсин при нагревании распадается на металлический мышьяк и водород. Как и Шелле, Марш вначале восстанавливал мышьяк цинком в сернокислом растворе.

2H₂AsO₄ + 9Zn + 9H₂SO₄ 2H₃As + 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.

2AsH₃ 2As + 3H₂

Эта методика позволяла обнаружить мышьяк при содержании порядка тысячной доли миллиграмма (микрограммовые количества).
Можно считать, что к концу XIX в. разработка классических методов анализа завершилась. Учёные уже располагали надёжными методиками качественного и количественного анализа практически для любого неорганического вещества. Но применение этих методов в криминалистической практике тормозилось, с одной стороны, тем, что для анализа требовались сравнительно большие количества (0,01-1 гр.) а с другой – необходимостью переводить эти вещества в раствор. Было необходимо научится анализировать предметы, взятые в качестве вещественных доказательств, не подвергая их разрушению.

При компетентном использовании этот метод можно смело рекомендовать для исследования важного и даже уникального следа. Аналитическое исследование призвано дать сведения о некоторых химических и физических свойствах исследуемых объектов, что в большинстве случаев неизбежно связано с их изменением и даже частичным разрушением. По этой причине основным правилом криминалистических исследований при использовании методов естественных наук следует признать обязательное предварительное проведение морфологического анализа и фиксацию исходного состояния исследуемых вещественных доказательств.