Fall 6 Wer hat geschossen?

Nachweis von Schmauchspuren

1. Einführung

Ein Mann ruft die Polizei an, er habe seine Ehefrau erschossen in der gemeinsamen Wohnung aufgefunden. Als Waffensammler besitzt der Ehemann verschiedenste Schusswaffen, die in der Wohnung selbst aufbewahrt werden.

Befragungen bei Bekannten ergeben, dass die Ehe schon länger zerrüttet war und der Ehemann schon mehrmals als gewalttätig aufgefallen ist. Schnell fällt der Verdacht daher auf ihn. Kriminaltechnische Untersuchungen sollen die Sachlage klären. 
 

2. Theorie

Eine Antwort liefert die Analyse von Schmauchspuren, welche nach Schussabgabe auf der Hand oder den Kleidern des möglichen Täters nachgewiesen werden können. Beim Schmauch handelt es sich um unverbrannte Pulverbestandteile, verdampfte Geschossrückstände oder Schwermetallbestandteile des Zündhütchens, welche sich auf dem Schützen ablagern können. Aus dem verbrannten Pulver oder der Zündmasse des Zündhütchens stammen Barium-Ionen. Blei-Ionen können aus bleihaltigen Geschossrückständen herrühren.


Abbildung 1: Bildung von Schmauch bei einem Schuss


Abbildung 2: Aufbau einer modernen Gewehr- oder Pistolenpatrone

Eine moderne Gewehr- oder Pistolen-Patrone besteht aus den folgenden Bestandteilen (vgl. Abb. 2):

  1. Das Projektil (Geschoss), oft noch als „Kugel“ bezeichnet. 
  2. Die Patronenhülse, die alle Teile zusammenhält.
  3. Das Treibmittel, zum Beispiel Schiesspulver oder Kordit.
  4. Die Auszieher-Rille, die zum Auswurf der Patrone benötigt wird.
  5. Das Zündhütchen, zur Zündung des Treibmittels

3. Aufgabe

Analytik-Prinzip: Gewisse Schwermetall-Ionen bilden mit Natrium-Rhodizonat eine farbige Verbindung. Der Vorversuch zeigt, um welche es sich dabei handelt. 

Achtung: Die Natrium-Rhodizonat-Lösung muss täglich frisch angesetzt werden.

3.1 Vorversuch

Hinweis: Falls Du diesen Versuch nicht durchführen kannst, respektive darfst, findest Du hier ein Video davon.

  • Es werden drei kleine Filterpapiere nebeneinander gelegt. Auf diese gibt man nun:
    -   1. Filterpapier: zwei Tropfen der Lösung mit Barium-Ionen
    -   2. Filterpapier: zwei Tropfen der Lösung mit Blei-Ionen
    -   3. Filterpapier: zwei Tropfen der Lösung mit Kupfer-Ionen
    Hinweis: da diese Lösungen giftig sind, Hautkontakt vermeiden, Handschuhe tragen.
  • Nun gibt man überall 3-4 Tropfen der Natrium-Rhodizonat-Lösung (ebenfalls genau in die Mitte) dazu. Fotografiere und notiere das Resultat.
  • Die drei Filterpapiere werden mit Hilfe einer Pinzette ins Gefäss „Abfall Schwermetall-Ionen“ gegeben und dieses wieder verschlossen.


Auswertung des Vorversuch, respektive Verständnis-Fragen zum Video:

3.2 Hauptversuch


3.2 Hauptversuch: Hat es auf dem Hemd des Verdächtigen Schmauchspuren?

  1. Ein Filterpapier wird auf ein Haushaltspapier gelegt. Mit der Pipette tropft man gut verteilt wenig Weinsäurelösung darauf, so dass das ganze Filterpapier feucht ist.
  2. Ein zweites Haushaltspapier wird daraufgelegt und leicht darübergestrichen. 
  3. Das feuchte Filterpier ist nun bereit, um Schmauchspuren aufzunehmen. Gilt es ein Gewebe wie ein Hemd zu untersuchen, so presst man es einfach für einige Sekunden fest drauf.
  4. Man kann damit aber auch die bereitgestellten Patronen innen und aussen gut abreiben. Die verwendete Patrone kommt in den bereitstehenden Behälter.
  5. Das Filterpapier wird nun mit dem Föhn getrocknet.
  6. Zur Sichtbarmachung der Schmauchspuren gibt man etwas Natrium-Rhodizonat-Lösung auf das Filterpapier und trocknet erneut mit dem Föhn.

4. Auswertung

Auswertung

  1. Mach ein Foto des Resultates.
  2. Beantworte folgende Fragen (Quiz):

5. Zusatzinformationen zu Geschossen (freiwillig)

Zusatzinformationen zu Geschossen

Heutige Projektile bestehen vor allem aus Stahl, Blei und Kupfer, wobei meist Stahl den Mantel bildet, der dann mit Blei gefüllt ist.

Traditionellerweise wurden vor allem Vollgeschosse aus Blei verwendet. Dessen hohe Dichte von 11.3 kg/L führt zu einer hohen kinetischen Energie. Ausserdem verformt sich das weiche Blei beim Aufprall und gibt so die kinetische Energie effizient ans Ziel ab, was zu einer hohen Zerstörungskraft führt. Diesen Effekt nutzt man noch heute in Jagdgeschossen, die als sogenannte Teilmantelgeschosse die Spitze mit dem Blei freilassen. Das führt zu einem grösseren Wundkanal und damit zuverlässiger zum schnelleren Tod des beschossenen Wildes.

 

Abbildung: Ein aufgepilztes Teilmantelgeschoss

Demgegenüber durchschlagen Vollmantelgeschosse („full metal jacket”) aus Stahl ihr Ziel, haben also eine hohe Durchschlagskraft. Gemäss der Haager Landkriegsordnung muss Armeemunition immer aus Vollmantelgeschossen bestehen.

In einigen Ländern wie den USA benutzt die Armee auch Projektile aus abgereichertem Uran. Bei dieser sogenannt panzerbrechenden Munition ist neben der Dichte von 19.2 kg/L vor allem die Tatsache wichtig, dass sich das Uran beim Aufprall nicht abflacht, sondern zuspitzt. Daher wird Uranmunition auch als „selbstschärfend“ bezeichnet. Da Uran aber sowohl radioaktiv als auch stofflich giftig ist, ist der Einsatz solcher Munition umstritten. Als Alternative wird Wolfram eingesetzt, welches jedoch teurer ist und eine geringere Wirksamkeit zeigt.

 

6. Weiterführende Literatur