6
Нитрат-ионы и ионы аммония обычно присутствуют в следах взрыва смесевых ВВ, содержащих в своем составе в качестве компонента аммиачную селитру.
С другой стороны, в быту и в народном хозяйстве широко используются вещества органической и неорганической природы, которые либо непосредственно имеют в своем составе указанные выше ионы (например, аммиачно-селитренные удобрения), либо образуют их в процессе своего разложения (например, анилиновые красители, нитролаки и т.д.).
Однозначно определить происхождение обнаруженных ионов на основании результатов физико-химических исследований не представляется возможным.
С целью обнаружения конденсированных продуктов горения неорганических компонентов ВВ и пиротехнических составов (например, алюминия, магния) или их несгоревших частиц были проведены исследования наложений неорганических веществ на бумажных фильтрах, оставшихся после фильтрации смывов. Исследования проводили методом РСМА на растровом электронном микроскопе JSM-840 фирмы "Jeol" (Япония) с микрозондовым анализатором ISIS фирмы "Oxford Instruments" (Великобритания) по стандартным методикам. Ускоряющее напряжение - 20 кВ. Определяемые элементы - от бериллия до урана.
Подготовка проб для исследований наложений на фильтрах проводилась следующим образом. Каждый из фильтров помещался в пробирку со спиртом и подвергался воздействию ультразвуком для отделения частиц от поверхности фильтра и друг от друга. После этого содержащая микрочастицы спиртовая взвесь наносилась на поверхность предметного столика электронного микроскопа. После высыхания взвеси микрочастицы присутствовали на поверхности столика в виде монослоя.
В результате исследования на поверхностях фильтров со смывами с осколков (п.п. 1 и 2) и тампонов (п. 15) обнаружены частицы размерами от 2 мкм до 15 мкм, имеющие каждая форму, близкую к сферической. Химическую основу частиц составляет оксид алюминия с примесями магния, кремния, кальция и железа. Образование частиц оксида алюминия сферической или близкой к ней формы происходит при сгорании или взрыве алюминийсодержащих ВВ или пиротехнических составов. Наличие указанных частиц на фильтрах позволяет сделать вывод о том, что алюминий, наиболее вероятно, входил в состав заряда ВВ.
На основании проведенных физико-химических исследований можно сделать следующие выводы.
В качестве заряда взрывчатого вещества было использовано или смесевое ВВ, в состав которого входили тротил, гексоген и, наиболее вероятно, алюминий, а кроме того, могла входить аммиачная селитра или комбинация из перечисленных выше веществ и ВВ на их основе.
Установить по следовым количествам конкретную марку взорванного ВВ не представляется возможным. По этой причине определить область применения указанного выше смесевого ВВ или ВВ, входивших в состав комбинированного заряда, не представляется возможным.
Nitrate and Ammonium Ion Detection
Nitrate ions and ammonium ions are usually present in traces of an explosion of composite explosives containing ammonium nitrate as a component.
On the other hand, substances of organic and inorganic nature are widely used in everyday life and the national economy, which either directly contain the above-mentioned ions (for example, ammonium nitrate fertilizers) or form them in the process of their decomposition (for example, aniline dyes, nitro-lacquers, etc.).
It is not possible to unambiguously determine the origin of the detected ions based on the results of physicochemical studies.
Detection of Inorganic Combustion Products
To detect condensed combustion products of inorganic components of explosives and pyrotechnic compositions (for example, aluminum, magnesium) or their unburned particles, studies were conducted on deposits of inorganic substances on paper filters remaining after filtration of washings. The studies were conducted by the EPMA method on a JSM-840 scanning electron microscope from Jeol (Japan) with an ISIS microprobe analyzer from Oxford Instruments (UK) according to standard methods. Accelerating voltage - 20 kV. Elements determined - from beryllium to uranium.
Sample Preparation
Preparation of samples for studies of deposits on filters was carried out as follows. Each of the filters was placed in a test tube with alcohol and subjected to ultrasound to separate particles from the filter surface and from each other. After this, the alcohol suspension containing microparticles was applied to the surface of the stage of the electron microscope. After the suspension dried, microparticles were present on the surface of the stage in the form of a monolayer.
Study Results
As a result of the study, particles with sizes from 2 $\mu$m to 15 $\mu$m, each having a shape close to spherical, were found on the surfaces of the filters with washings from fragments (items 1 and 2) and swabs (item 15). The chemical basis of the particles is aluminum oxide with impurities of magnesium, silicon, calcium, and iron. The formation of spherical or near-spherical aluminum oxide particles occurs during the combustion or explosion of aluminum-containing explosives or pyrotechnic compositions. The presence of these particles on the filters allows for the conclusion that aluminum was most likely part of the explosive charge.
Conclusions from Physicochemical Studies
Based on the physicochemical studies conducted, the following conclusions can be drawn.
- As an explosive charge, either a composite explosive was used, which included TNT, hexogen, and, most likely, aluminum, or, in addition, ammonium nitrate or a combination of the above substances and explosives based on them could have been included.
It is not possible to establish the specific brand of the exploded explosive by trace amounts. For this reason, it is not possible to determine the area of application of the above-mentioned composite explosive or the explosives that were part of the combined charge.