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Incendios maliciosos y Explosivos

Reacción química de combustión:

[Gasolina] =-19,250

[Madera] = -7,500

[Diesel] = -19,550

Energía de activación- Temperatura de ignición, temperatura mínima en que un combustible se inicia espontáneamente.

Liquido: Temperatura

autoignición[°F] Flash point Rango de

inflamabilidad

Gasolina 536 °F -50 °F 1.3-6.0%

kerosene 410 °F 0.7-5.0%

Un combustible tiene la rapidez de reacción con oxigeno suficiente para producir Flama cuando está en estado gaseoso. [Hay suficientes colisiones con la energía suficiente].

Flash point [Relámpago]- La temperatura más baja en que un liquido produce suficiente vapor para formar una mezcla con aire para mantener la combustión.

Rapidez de la reacción α número de colisiones

Depende de la temperatura y estado físico [estado gaseoso]. El combustible se vaporiza y se mezcla con Oxigeno y se va quemando. El estado sólido requiere una alta temperatura para vaporizarlo esto se conoce como pirolisis. La combustión produce calor y luz lo que hace que se pirolice mas solido en gases volátiles.

Rango de inflamabilidad- Concentraciones de combustible y aire que se pueden prender [1.3-6.0% gasolina + aire].

Combustión luminosa- combustión en la superficie del solido debido al poco calor que no es suficiente para pirolizar el combustible. Ej. Carbón, Cigarrillo

Aumento de 10°C dobla o triplica la rapidez. Por eso el fuego se propaga tan rápido.

Combustión espontanea- son limitadas y raras como causas de incendio. Ej. Pastizales

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Explosivo- Oxidación exotérmica rápida que produce gran cantidad de gases que generan mucha presión que constituye la naturaleza de la explosión. Muchas explosiones tienen su propia fuente de oxidante.

Ej. Pólvora negra – 75% KNO3, 15% Carbón [C], 10% Azufre [S]

< 0

Nitroglicerina:

CH2CHCH2 6CO2 + 5H2O + 3N2

NO3NO3NO3

Acelerantes- Cualquier material usado para iniciar y mantener un fuego. En su mayoría son Hidrocarburos.

Después de un fuego los residuos duran horas o días, Una escena de fuego hay que trabajarla rápido, pronto y no se necesita una orden del tribunal para entrar, ni para mantenerse en la estructura el tiempo necesario. El tiempo es un razonable que no viole la privacidad.

Determinar origen del fuego:

Evidencia de fuego separados y no conectados, uso de acelerante para pasar el fuego de un lugar a otro.

Encontrar envases de combustible o material de ignición. Roturas o entrada de pillos. Punto bajito que tenga características de gran intensidad, el fuego tiene una tendencia a moverse en dirección ascendente.

Observar la dirección de corrientes y vientos. Caída de techos y pisos que producen fuegos secundarios. Distribución física de la estructura, escaleras, ascensores, huecos en el piso, techo y paredes.

Efectos causados por los bomberos.

Uso de combustible líquido- Se mueven a posiciones bajas. Esto hace que se acumule y produzca quemaduras más fuertes. Esto ocurre en el piso, matress o silla y no partes de la cama.

Perpetuar la escena- videos, fotos y croquis, notas. Los combustibles líquidos se pueden encontrar en grietas, superficies porosas, cortinas, carpetas, alfombras, después de un fuego. El agua que se usa para apagar un fuego hace que se reduzca la evaporación del combustible.

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Se colecciona y se guarda como evidencia en latas de pintura, hollín y desperdicios del Punto de origen. Se debe incluir material poroso y cualquier material que pueda tener acelerante. Se pueden utilizar envases que NO permiten que se escapen los gases.

Material no quemado como Control:

Buscar posibles materiales que inicio el fuego. Ocupar la ropa del sospechoso, tomar muestras de suelo si tiene acelerante.

Análisis:

GC – [Cromatografía de gas] Se calienta el recipiente donde está la evidencia y se toma muestra de los gases sobre esta [head space]. Se inyecta al GC. Se puede atrapar el hidrocarburo en carbón activado y luego extraerlo con CS2

[Sulfuro de Carbono] esto aumenta la concentración para análisis.

GC/MS – [Espectrometría de masas] Se usa una selección de iones para simplificar el cromatograma del GC.

Explosivos:

Explosión- Producto de una combustión acompañada de una formación de gases y calor. Es una reacción rápida, después de la detonación instantáneamente se forman grandes cantidades de gases que ejercen alta presión en el interior del envase. El calor generado hace que los gases se expandan ejerciendo más presión contra las paredes.

Efecto de expansión [blast]- las capas de aire alrededor de la explosión se comprimen cuando los productos gaseosos se expanden repentinamente produciendo una corriente de 7,000 millas/hora que destruye todo.

Explosivo baja potencia- la velocidad de detonación es menos de 1,000 m/s [Pólvora negra]. Velocidad de deflagración.

Explosivo alta potencia- la velocidad de detonación es mayor de 1,000 m/s [dinamita].

Baja potencia

Pólvora negra- C(s) + S(s) + KNO3(s) CO2 + N2 +K2S

S [azufre], almidón, P4 [fosforo], Mg + KClO3

Nitrato de celulosa

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CH4 [metano] + O2

Alta potencia:

Explosivos primarios- detonan violento sin fuego, cuando sufren calor, golpe, fricción. Se usan para detonar explosivos. Ej. PbN3

Explosivos secundarios- Un explosivo de alta potencia que normalmente tiene que ser detonado con un explosivo primario.

Dinamita- Nitroglicerina+ solido inerte PETN- tetranitrato de pentaerithritol RDX- Ciclo trímetileno trinitroamonia TETRYL- 2,4,6 trinitrophenyl metilamina TNT- trinitrotolueno

Gelatina- Al(s) + NH4NO3(s) +Guar gum [polisacárido]

Emulsiones- H2O (l) + MNO3 + Aceite +Agente Emulsificante + microesferas [controlan la sensitividad y la velocidad de la detonación]

ANFO- NH4NO3(s) + Aceite Combustible

TATP- [triacetona triperoxido] CH3-C-CH3 H2O2 +HCl tubo

Sensitivo a golpes y fricción

Cerca del máximo explota y produce fuego con el residuo de combustible y el aire que se

acumula nuevamente. Rango 5.3-13.9%. En el mínimo explota pero

NO produce fuego.

Fig.-1 4 nitro-2-6 nitruro fenol

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Alta Intensidad-Militares

RDX TNT PETN [Granadas]

Mecha de detonación- Conecta explosivos para que exploten simultáneamente [PETN + TNT].

Explosión inicial:

Casquillos de Cu [cobre] o Al [aluminio] con PbN3 y PENT o RDX como la carga detonante, se activa con mecha o electricidad.

Características de una explosión:

Cráter en el origen de explosión Recoger sólidos, suelo y desperdicios del cráter Recoger objetos cerca del origen Recoger objetos disparados y materiales que pueda tener residuos.

IMS-[Ion mobility spectrometer]

Vaporiza los residuos de explosivos, convertirlo en iones y moléculas con carga. Se separan en presencia de un campo eléctrico según su masa y se identifican en forma preliminar [screening].

La evidencia se guarda en bolsas plásticas y se examina en el laboratorio bajo el microscopio para la identificación de residuos de explosivos. Luego se extraen con acetona y se reduce

Fig.2 Ion mobility Spectrometer

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el volumen para aumentar su concentración. Explosivos solubles en H2O se extraen con H2O.

Análisis del extracto:

Prueba rápida de color- ver abajo tabla 11.3 [pag.320] TLC- Cromatografía capa fina HPLC- Cromatografía liquida de alta precisión GC/MS- Cromatografía de gases IR-[Infrarrojo] espectrometría de masas. X-Ray Reactivo de Griess-Menos cloratos y TNT Difenilamina- Todos menos TNT KOH alcohólico- solo para TNT y tetryl