Исследование зерен пороха в судебно-медицинской практике

В данной работе мы поставили перед собой задачу изыскать новые реакции для анализа пороха и на их основе разработать простую, доступную и удобную в выполнении методику систематического исследования целых и обгоревших порошинок.

Экспериментальная часть

В состав некоторых порохов входит дифениламин. Так как это вещество имеет ограниченное применение, то обнаружение его наряду с другими факторами является надежным признаком, указывающим на то, что исследуемая частица является порохом.

Реакция I. Обнаружение дифениламина. Зерно пороха помещают на фарфоровую пластинку с углублениями, прибавляют 1 каплю уксусного ангидрида и сверху 1 каплю концентрированной серной кислоты (удельный вес 1,84). В случае присутствия дифенила мина зерно пороха становится темно-синим и вокруг него появляются синие или сине-фиолетовые струйки.

Реакция основана на следующем: дифениламин извлекается уксусным ангидридом из порохового зерна и при добавлении концентрированной серной кислоты взаимодействует с тринитроцеллюлозой (коллоксилином) или нитроглицерином, образуя хиноидаммониевую соль дифенилбензидина, окрашенную в синий цвет.

Реакция II. Обнаружение тринитроцеллюлозы и нитроглицерина. Зерно пороха или его остаток помещают в углубление фарфоровой пластинки и прибавляют 1 небольшую каплю свежеприготовленного 1 % раствора альфа-нафтола в концентрированной серной кислоте (удельный вес 1,84). В случае присутствия бездымного (нитратного) пороха тотчас появляется ярко-зеленое окрашивание.

Реакция III. Обнаружение газов, образующихся при сгорании пороха. Зерно пороха помещают на край предметного стекла и накрывают газовой камерой высотой 3—4 мм и диаметром около 8 мм (ее можно изготовить из латунной гильзы). Порох должен находиться в центре камеры. Поверх газовой камеры кладут кружок реактивной бумаги несколько большего размера, чем сама камера. После этого на бумагу наносят каплю 0,5 н. раствора соляной кислоты и стекло осторожно нагревают на газовой горелке или спиртовке до тех пор, пока вспыхнет порошинка. При этом в случае присутствия бездымного пороха на реактивной бумаге появляется красное пятно, по размерам соответствующее диаметру газовой камеры.

Реактивную бумагу приготавливают следующим образом: 1 г риванола заливают 100 мл воды и нагревают до 80°. Горячий раствор фильтруют, нанося на фильтровальную бумагу, высушивают при комнатной температуре и хранят в банке с притертой пробкой.

Таблица 1

Результаты исследования пороха, извлеченного из патронов

Примечание. В реакциях I, II и.III брали по одному зерну пороха. В реакции IV число исследованных зерен пороха обозначено цифрами. Обозначения здесь и в табл. 2, 3: +++резко положительный результат реакции; ++ положительный; + слабо положительный; — отрицательный.

Массу, оставшуюся в газовой камере после вспышки пороха, можно исследовать под микроскопом.

В основе данной реакции лежат следующие химические процессы: образовавшаяся при сгорании пороха в газовой камере двуокись азота при взаимодействии с разбавленной соляной кислотой на реактивной бумаге превращается в азотную и азотистую кислоту, последняя реагирует с риванолом и в присутствии соляной кислоты превращается в окрашенное соединение (красный цвет).

Реакция IV. Восстановление продукта кислотного гидролиза бездымного пороха. Несколько зерен пороха помещают в фарфоровую чашку, прибавляют 5 капель концентрированной серной кислоты (удельный вес 1,84) и 1—2 мин. нагревают на кипящей водяной бане, после чего прибавляют 2 мл воды и гранулу металлического цинка. Чашку нагревают еще около 5 мин. В присутствии некоторых бездымных порохов появляется бледно-розовое окрашивание.

Реакция специфична для бездымного пороха, но малочувствительна.

Обычно для ее выполнения требуется несколько зерен пороха.

Результаты исследования некоторых сортов пороха, извлеченного из патронов, предназначенных для различного оружия, приведены в табл. 1. При исследовании ряда других порохов получены аналогичные результаты.

Для исследования применяли только описанные в данной работе реакции.

Для проверки реакций в условиях, близких к естественным, стре­ ляли из автомата с расстояния 20—30 см в фанерные мишени, обтянутые бельевой тканью. Между фанерой и тканью помещали слой компрессной ваты. Мишени рассматривали с помощью бинокулярной лупы (Х40). Частицы, похожие на зерна несгоревшего пороха, исследовали с помощью описанных выше реакций.

Результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2

Результаты исследования обгоревших зерен пороха, обнаруженных на мишени

Примечание. Цифры указывают число взятых для исследования частиц.

Как видно из табл. 2, обнаружить дифениламин на обгоревших зернах не удалось (исключение составляет опыт № 4). На целых зернах, взятых из патронов, он обнаруживается легко. По-видимому, обнаружению дефиниламина в обгоревших зернах пороха препятствует то, что стабилизаторы, увеличивающие химическую стойкость пороха, находятся в поверхностном слое или графитирующей пудре и разлагаются или сгорают во время выстрела.

Реакция с альфа-нафтолом и реакция с риванолом на фильтровальной бумаге удавались во всех случаях, независимо от величины исследуемой частицы.

Реакция IV удавалась в случае, когда исследовали 4—5 сравнительно крупных частиц пороха. .

После того как из мишени были выбраны для исследования видимые частицы пороха, ее выбивали над белой бумагой. Собранный сор помещали в газовую камеру. Выполняли реакцию III. При появлении красного окрашивания нагревание прекращали. Сор из газовой камеры переносили на фарфоровую пластинку и добавляли 1 каплю раствора альфа-нафтола (реакция II). При этом на поверхности реактива появлялись зеленые точки, указывающие на присутствие мельчайших, не успевших сгореть частиц пороха (см. табл. 2, опыт № 10—12). При рассматривании через бинокулярную лупу была видна пенистая масса — остаток вспыхнувших на стекле частичек пороха. Если на эту массу нанести 1 каплю раствора альфа-нафтола, в некоторых случаях (когда сгорающая частица не подпрыгивает) наблюдается сравнительно быстро исчезающее зеленое окрашивание.

Проводили также следующие опыты. Перед автоматом расстилали белую бумагу. Выстрелы проводили на высоте около 20 см. После стрельбы сор с бумаги (песок, кусочки дерева) собирали в газовую камеру¹. Крупные частицы дерева и камешки выбрасывали. Выполняли реакцию III (см. табл. 2, опыт № 15—16).

С помощью описанных выше реакций исследовали материал, полученный при стрельбе в трупы (табл. 3). Во всех случаях получены положительные результаты.

Таблица 3

Результаты исследования при выстрелах в трупы

На основании опытов мы разработали два варианта методики обнаружения обгоревших зерен пороха на экспертных объектах. 1. Обнаруженные с помощью бинокулярной лупы частицы, напоминающие обгоревшие зерна пороха, выбирают и с помощью препаровальной иглы помещают на фарфоровую пластинку². Рядом с частицей наносят 3—5 капель воды. На исследуемое зерно наносят 1 маленькую каплю свежеприготовленного 1% раствора альфа-нафтола в концентрированной серной кислоте. В присутствии пороха сразу появляется интенсивное зеленое окрашивание. Частицу быстро переносят в воду препаровальной иглой, тщательно промывают, а затем помещают на конец предметного стекла и просушивают. Высохшее зернышко пороха накрывают газовой камерой и реактивной бумагой и выполняют реакцию III. После этого с помощью бинокулярной лупы находят на стекле пенистую массу. При нанесении на нее раствора альфа-нафтола иногда наблюдается зеленое окрашивание.

Если с помощью бинокулярной лупы не удается обнаружить частиц, напоминающих несгоревшие зерна пороха, объект выбивают над белой бумагой (одежда, другие мягкие предметы) или делают соскобы (кожа). Собранные частицы освобождают от крупных кусков ниток, шерсти и т. п., помещают в газовую камеру и выполняют реакцию III. Как только появится красное окрашивание, нагревание прекращают. Остатки со стекла высыпают на фарфоровую пластинку и смачивают каплей раствора альфа-нафтола. Появление., зеленых точек свидетельствует о присутствии частичек пороха, не успевших сгореть при нагревании стекла. После выполнения этих реакций объект рассматривают в бинокулярную лупу в целях обнаружения пенистой массы.

Мы заметили интересное свойство дымного нитратного пороха, позволяющее иногда отличить его от бездымных порохов. Если на остаток после сгорания бездымного пороха на предметном стекле положить увлажненную 0,5 н. соляной кислотой реактивную бумагу, то на ней обычно не наблюдается окрашивания. Остаток после сгорания дымного нитратного пороха при таких условиях дает красные пятна, топографически соответствующие местам, на которых вспыхнули порошинки (мы брали дымный нитратный охотничий порох производства ГДР). К сожалению, эту реакцию мы не имели возможности проверить с порошинками, найденными на мишени.

Выводы

1. Разработаны качественные реакции, позволяющие обнаружить дифениламин, входящий в состав бездымных порохов в качестве стабилизатора, выявить нитроцеллюлезу или нитроглицерин, обнаружить газообразные продукты, образующиеся при сгорании пороха, получить окрашенное соединение при восстановлении продуктов кислотного гидролиза бездымных порохов, по остаткам после сгорания отличить бездымный порох от дымного нитратного.
2. Разработано два варианта (в зависимости от наличия исследуемого материала) методики систематического исследования вещественных доказательств на предмет обнаружения пестревших частиц пороха. Методика проста, не требует большой затраты труда и времени и может быть выполнена в любой лаборатории.

¹ В зависимости от количества сора рекомендуем применять газовую камеру диаметром 14—16 мм и высотой 2,5—3 мм. Ее можно изготовить из латунной охотничьей гильзы.

² Если частицу трудно взять иглой или она отскакивает благодаря наличию электрического заряда, иглу надо смочить ацетоном; частица становится липкой и легко пристает к игле.