火碱 大揭秘,火碱怎么用安全

首页 > 农林牧渔 > 作者:YD1662024-03-10 02:29:21

提起凶*案,人们总是难免会想起那些有关“化尸水”的江湖传说。倒上强酸毁尸灭迹,这样丧心病狂的罪犯时常出现在虚构作品里,在现实中也能找到原型。然而,酸碱的化学腐蚀真能让尸体消失无踪吗?

尸体如何降解?

组成人体的主要成分包括水分、生物大分子以及矿物元素。生物体降解的过程中,在酶和微生物的作用下,生物大分子分解成更小的组成单元,最终分解成无机物。根据环境不同,整个过程可能要经历数周到数年不等

火碱 大揭秘,火碱怎么用安全(1)

骨骼、牙齿、头发和指甲是人体最为坚韧的部分,它们也最难分解。

大量的胶原纤维和磷酸钙使得骨骼和牙齿兼具韧性和刚性。在温暖潮湿的环境下,真菌和细菌可以分解其中的胶原纤维;酸性土壤可以缓慢降解其中的矿化成分,这通常要花费数年的时间。头发和指甲通常能在土壤中保存2年甚至更久。这是由于,组成它们的分子有着特殊的结构。头发和指甲主要由角蛋白组成,角蛋白格外稳定,这是因为它的氨基酸折叠过程中具有许多额外的化学键“加固”(如二硫键)。破坏这些化学键需要更多的能量,这也使得它能抵抗一般蛋白酶的水解。

改变酸碱性会怎样?

在“化尸水”的都市传说中,强酸是一个经常登场的角色。那么改变酸碱性到底会有什么结果呢?

毫无疑问,强酸和强碱对人体都具有腐蚀性。此外,一些强酸/碱独特的性质使它们更为危险,例如浓硫酸具有脱水性,会使组织碳化并释放大量热量,进一步导致次级烧伤。

火碱 大揭秘,火碱怎么用安全(2)

如果只考虑酸碱性,那么强酸和强碱对软组织的作用其实都是促进生物大分子水解,而在这方面,其实碱的破坏力更强一些。这是因为,强碱具有更强的破坏二硫键的能力,而二硫键对于蛋白质结构的完整性十分重要。基于同样的原因,碱也可以更好地降解坚韧的角蛋白。当然,对于骨骼和牙齿中的磷酸钙,强酸确实会有更好的溶解效果。

真能“化尸”吗?看看实验结果

那么,强酸或者强碱真的能让尸体迅速消失无踪吗?法医学研究者对这个问题也很关心。既然罪犯可能使用这些手段,那么法医也有必要了解这些化学物质到底会让尸体变成什么样,这样才能更好地还原犯罪现场。因此,他们进行了一系列试验。

在常温常压下,反应实际上需要相当长的时间,短短几分钟内尸体“迅速消融”的戏剧性一幕并不会出现。比如说,有研究发现,单是在浓强酸中完全溶解人类牙齿,就需要至少十几个小时的时间,即使王水也是如此[1]。另一项研究分析了不同酸碱环境对猪骨的影响,结果发现,在pH1~14的条件下,在很长时间的处理之后仍不足以充分破坏骨骼结构(实验共进行了70天)[2]。很浓的强酸能让骨骼样本彻底瓦解,很浓的强碱也能够造成更多破坏,但这同样不会很快发生。况且,这些研究所用的还只是小块的生物样品(猪骨样品只有4厘米长),从头开始让一具完整的尸体“人间蒸发”,难度显然还会更高。

不少小规模的演示也体现了这一点。例如,圣爱德华大学的化学教授瑞谢尔·博克斯(Raychelle Burks)在网上发布了一段自己在实验室的实验视频,见证了猪骨在酸液和碱液中的变化[3]。

警告:试验涉及腐蚀性试剂,会放出高热并产生刺激性气味。以下试验由专业人员操作,操作过程均有安全防护措施。切不可私自实施。

这个演示中使用了浓度约15%的盐酸以及浓氢氧化钠溶液,并在1天后更换了新的溶液。结果显示,浸泡盐酸两天的猪骨仍然维持原状;到了第四天,仍然有大块的骨头残渣沉在杯底。而在氢氧化钠溶液中,随着浸泡时间的延长,溶液变得粉红,脂肪开始漂出,骨骼在第二天相互分离,到了第四天,烧杯中剩下一些小块的骨骼和脂肪。

火碱 大揭秘,火碱怎么用安全(3)

猪颈骨和肋排分别在HCl和NaOH溶液中降解的过程丨chemistryworld

火碱 大揭秘,火碱怎么用安全(4)

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