En esta sección siempre intentamos abarcar todas las posibles aplicaciones que la Química tiene en nuestro día a día, y también hablamos de futuras salidas profesionales para los químicos de las islas. Hoy nos vamos a centrar en una bastante curiosa.
Hoy conocemos una rama de la química, una salida profesional de nuestra ciencia, cuya asignatura optativa seguro que escogen la gran mayoría de alumnos que pasan por la facultad de la UIB: la Química Forense.
¿Y en qué consiste esta rama de la Química?
La química forense estudia las interacciones entre compuestos de naturaleza orgánica e inorgánica existentes en la escena de un crimen.
El químico es sumamente importante en este tipo de casos ya que es el responsable de aportar toda la información necesaria sobre los hechos y las pruebas del delito, y su ámbito de trabajo incluye tanto la propia escena del crimen como después el laboratorio.
Excepto las más evidentes a nivel visual, como armas o utensilios concretos, pruebas como las marcas, los fluidos, los restos corporales, los acelerantes de incendios…deben ser analizadas químicamente para descifrar su naturaleza.
Y no todas se aprecian a simple vista, como la sangre, sino que deben ser reveladas como las huellas dactilares, y todo mediante reacciones químicas, tanto in-situ como en el laboratorio.
Hablemos de técnicas concretas, ¿qué puede un químico detectar en una escena del crimen?
Pues una de las cosas más obvias que podemos encontrar son sustancias. Sustancias como explosivos, fluidos biológicos, pinturas, drogas…
En el caso concreto de las drogas, pueden ser identificadas mediante Ensayos Colorimétricos, que se basan en la identificación de la sustancia a partir del color que adquiere al reaccionar con un reactivo concreto. Existen maletines de reactivos que se pueden utilizar para la identificación de varias drogas.
Por ejemplo, las metanfetaminas adquieren un color púrpura negruzco cuando se les aplica formaldehído, la lidocaína se vuelve también púrpura con sulfato de cobre y la heroína se pone de color verde al hacerla reaccionar con ácido selenoso, pero de color amarillo si se le añade ácido nítrico. Sin embargo, si no fuera heroína y fuera codeína, de estructura muy parecida, se volvería naranja, y si fuera morfina, rojo.
Es una técnica bastante subjetiva, ya que los colores suelen tener siempre unos rangos, pero que permite descartar qué sustancias no son, y acotar bastante el rango.
Nunca suele aplicarse solamente un único reactivo, sino que se aplican varios específicos para ir descartando y acotando más y más el espectro, hasta asegurarnos bastante de que es una droga concreta.
Otra técnica muy curiosa que se utiliza es la Técnica del Microcristal. Consiste en hacer precipitar cristales de la sustancia que estemos estudiando. La precipitación es el proceso que se da cuando una sustancia pasa de estar disuelta a dejar de estarlo y aparecer en forma de polvo, o en este caso de cristal.
Pues bien, se analizan con un microscopio las formas de los cristales que se forman, y comparando con otros de referencia puede detectarse la sustancia. Por ejemplo, la cocaína suele formar rosetas y agujas, las metanfetaminas agujas largas y largos bastones, y la heroína placas hexagonales.
Estas formas dependen completamente de la estructura molecular de las sustancias y son muy características. El problema es que la sustancia debe ser bastante pura para cristalizar bien, ya que las impurezas pueden afectar a la estructura cristalina.
Uno de los aspectos que más caracteriza los crímenes de las películas, son las famosas huellas dactilares, ¿también se detectan mediante procesos químicos?
Por supuesto, las huellas dactilares no dejan de ser una marca oleosa que dejamos cuando ponemos los dedos sobre cualquier superficie. La detección de estas requiere de reacciones químicas, y se usan unas u otras depende de la superficie que se quiera estudiar.
Se utilizan polvos magnéticos con un alto contenido en hierro, polvos fluorescentes a los que se les aplica luz UV para verlos, o algunos polvos luminiscentes que se iluminan solos por el sulfuro de zinc que contienen.
También hay otros indicadores que reaccionan con los aminoácidos de la huella, como la ninhidrina o el 1,8-diazafluoren-9-ona, formando un color característico visible a simple vista.
Otras técnicas más complejas consisten en pasar el reactivo, en este caso cianocrilato de etilo, a fase gas, y entonces se pega a la huella, revelándola.
¿Cómo se pueden detectar restos de sangre incluso después de haber limpiado la zona?
Para la detección de sangre que no se aprecia a simple vista se pueden utilizar Luminol mezclado con peróxido de hidrógeno, o agua oxigenada. El Luminol en presencia de agua oxigenada produce una reacción química que da como resultado un producto luminiscente de color azul. Pero esta reacción es muy lenta, no es inminente.
Para acelerarla se requiere de un catalizador, una sustancia que interviene en la reacción para aumentar su velocidad, y un buen catalizador de esta reacción es el hierro, el cual se encuentra presente en la sangre como parte de la hemoglobina. Así, si aplicamos Luminol y agua oxigenada sobre una superficie con restos de sangre, el hierro acelerará la reacción e inmediatamente aparecerá una luminiscencia azul.
Otra de las sustancias que se pueden detectar son restos de explosivos, ¿verdad?
Sí, en casos en los que haya habido una explosión, puede detectarse qué explosivo de utilizó, mediante los restos que esta ha dejado. Los explosivos más comunes son el 2,4,6-trinitrotolueno o TNT, la nitroglicerina, entre otros.
Al recoger las muestras sospechosas una de las primeras pruebas que se suelen hacer en el laboratorio es el análisis de volátiles presentes en la muestra. Es decir, se calienta y se analizan los vapores, y en un aparato puede verse si coinciden con los patrones de explosivos más comunes.
Otras técnicas consisten en aplicar disolventes específicos para explosivos concretos. Luego se analizan estas disoluciones mediante técnicas típicas de laboratorio para muestras orgánicas, que incluyen la irradiación con un tipo de luz concreta, como la infrarroja, y el estudio de su comportamiento frente a esta luz. O bien con luz fluorescente, que hará que la muestra la absorba y la vuelva a emitir a una frecuencia distinta, pudiendo también estudiar este comportamiento.
Y, finalmente, quería acabar con algo que creo que es muy interesante, y es la detección de tinta invisible. Podría darse que en un crimen se haya dejado escrito un mensaje oculto, solo detectable por quien sabe cómo, ¿verdad?
Hoy en día hay multitud de sustancia químicas que se pueden utilizar como tinta invisible, como, por ejemplo, algunos ácidos orgánicos, que se revelan mediante calentamiento o bien mediante cambio del pH del papel, haciendo que cambien su estructura y se revelen.
Las disoluciones de sales inorgánicas como el sulfato de cobre pueden ser reveladas aplicando agentes precipitantes que les hagan volverse sólidos. O bien las sales de plata, que mediante la acción de luz hace que se forme plata metálica que muestra el mensaje.
Muchos son los compuestos químicos que pueden utilizarse como tintas invisibles y cada uno tiene su agente revelador.
Pedro Juan Llabrés, doctor en química por la Universitat de València, autor del blog ‘huele a química’