Fosfor a SHC

Nějaké povědomí o tom, že fosfor je nebezpečná a vysoce hořlavá látka, má asi každý z nás.

Ovšem v neděli 29. listopadu 2009 jsme na televizní stanici Prima mohli sledovat pozoruhodné “umělecko-kriminalistické“ ztvárnění této skutečnosti.

Jednalo se o jeden z dílů populárního britského detektivního seriálu “Vraždy v Midsomeru“, nesoucí slibný název “Čarodějnice“. Děj se točil kolem domnělé vesnické čarodějnice, která, jak se však ukázalo, byla nevinná. Ovšem šéfinspektor Tom Barnaby (bezkonkurenčně ztvárněný Johnem Nettlesem) se svým asistentem seržantem Scottem nakonec dopadli skutečnou vražedkyni, pachatelku několika vražd. A zcela neobvyklá byla právě metoda, kterou dotyčná zločinná dáma odesílala své vyhlédnuté oběti na onen svět: Upalovala je totiž bílým fosforem.

Protože je to metoda v detektivkách poměrně nezvyklá, poskytl nám televizní scénář zároveň i jednoduché a srozumitelné objasnění principu použité “vražedné technologie“.

Stalo se tak prostřednictvím bodrého policejního lékaře, který je jinak jedna ruka s mrtvolami. Totiž s oběťmi vražd, jejichž následné ohledání se stalo jeho živobytím. Tento dobrý muž tedy provedl názorný experiment, k němuž pravil, že bílý fosfor rozpustil v toluenu a roztok pak nechal nasáknout do filtračního papíru. Ten, jak jsme mohli vidět na vlastní oči, po samovolném odpaření toluenu vlivem fosforu sám od sebe vzplál.

Dejme tomu, že, s několika drobnými chemickými výhradami, by to tak nějak snad opravdu mohlo fungovat. V každém případě z tohoto principu vycházela i ona vražedkyně a koneckonců, zejména televizní scénář. A tak tedy dotyčná zločinná dáma své oběti nejprve omráčila úderem do hlavy a jejich bezvládná těla nebo jejich nejbližší okolí pak postříkala roztokem fosforu v toluenu. Po odpaření rozpouštědla vyšlehl fosforový plamen, kterému bezmocné oběti neměly šanci uniknout …

Takový postup byl v první řadě vysoce spektakulární, a to zvláště na půdě kostela, kde se vraždění odbývalo. V tomto prostředí mohla taková záležitost působit i na případné nezúčastněné osoby jako znepokojivá připomínka ďábelského trestu. Tedy odnesení zvlášť těžkých hříšníků ještě za jejich života do pekla, za doprovodu divoce šlehajících pekelných plamenů, stravujících neúprosně jejich tělesnou schránku. Bez ohledu na náboženskou víru či nevíru, i na víru či nevíru v peklo jako takové, ďábelské vražedné plameny v chrámu – to by jistě otřáslo každým z nás. Přinejmenším už proto, že nikdo z nás nemá zcela čisté svědomí …

Na druhou stranu by tento postup měl zřejmě velmi daleko k vytouženému ideálu všech vrahů z detektivních příběhů, totiž k pověstné dokonalé vraždě. Byl příliš komplikovaný, zdlouhavý, nejspíše ne úplně spolehlivý a také nápadný. Poutal příliš mnoho pozornosti místních obyvatel a pravděpodobně na místě činu i v okolí zanechával zbytečně mnoho stop …

Postupme nyní alespoň o několik krůčků od inscenovaných efektních vražd v tajuplném chrámovém prostředí ke všední realitě:

Fosfor je typický prvek vykazující tzv. alotropii, tedy výskyt ve více modifikacích – bílé, červené a černé (detaily nechme stranou), celé naše pojednání se týká výhradně fosforu bílého. Ten je na vzduchu samozápalný, hořící svítivým, žlutobílým plamenem o značné teplotě. Hoření je doprovázeno množstvím bílého hutného dýmu (aerosolu oxidu fosforečného). Bílý fosfor je mimo to pro člověka značně toxický. Jeho nejpopulárnější vlastností je ovšem schopnost světélkovat po ozáření. Přesněji řečeno, jde o chemiluminiscenci, vyznačující se v tomto případě poměrně dlouhým dosvitem po budicím ozáření, kterážto vlastnost známá i u některých jiných látek, byla právě podle fosforu nazvána fosforescencí.

Je všeobecně známo, že fosfor je obsažen v kostech. K tomu snad lze pouze dodat, že kostní hmota je zhruba ze dvou třetin tvořena pevnými anorganickými strukturami, v nichž významný podíl představují sloučeniny fosforu – fosfáty, konkrétně fosforečnan vápenatý a jeho blízké deriváty.

Velmi podobného charakteru je i hlavní nerostná surovina, z níž je bílý fosfor obvykle vyráběn, totiž minerál apatit. Jeho základem je fosforečnan vápenatý. Výroba je založena na vysokoteplotní redukci fosfátu uhlíkem (přítomným ve formě koksu) za účasti oxidu křemičitého (přítomného ve formě křemičitého písku) probíhající v elektrické peci, při zhruba 1400°C. Z pece jsou páry elementárního fosforu odváděny v ochranné redukční atmosféře zároveň vznikajícího oxidu uhelnatého. Z par je pak ochlazením kondenzován pevný bílý fosfor, který je jímán pod vodou. Tímto způsobem je (a musí být!) zcela zabráněno jakémukoliv kontaktu tohoto prvku se vzduchem. Jinak by okamžitě shořel.

Jak již přece víme, je na vzduchu samozápalný. Obvykle se uvádí, že je k tomu třeba teploty kolem 50°C. Je-li ovšem rozptýlen v tenké porézní vrstvě, může samozápalnost nastat i při běžné pokojové teplotě. Dejme tomu, že právě této situace se podařilo úspěšně dosáhnout jak doktorovi, tak vražedkyni, jinak by se samovznícení fosforu za daných podmínek prostě nezdařilo. Druhým realistickým “kamenem úrazu“ zde pravděpodobně může být rozpustnost bílé modifikace prvku v toluenu. Není totiž nijak vynikající, ale opět – dejme tomu, že by to na daný experimentální či přímo vražený efekt také stačilo. Snad pouze dodejme, že pro účinné rozpouštění bílého fosforu jsou vhodnější jiná rozpouštědla, zdravotně či manipulačně ovšem podstatně nebezpečnější než toluen.

Fosforové SHC?

Na některých záběrech z výše uvedeného dílu televizního “Midsomeru“ šlehají fosforové plameny (ať už se tak stalo náhodou či záměrně) jakoby zpod svrchního oděvu obětí. To znalé diváky jistě upomnělo na jinou hrůzyplnou záležitost – záhadu zvanou samovolné vzplanutí osob (SHC – Spontaneous Human Combustion). Hoření šířící se jakoby zevnitř těla oběti a s mimořádně vysokou teplotou bývá totiž tomuto záhadnému jevu obvykle připisováno. Ve skutečnosti to ovšem vůbec není jasné. Množství (přinejmenším několika desítek) případů “podezřelých“ z SHC a zaznamenaných od začátku 20. stol. na celém světě ukazuje velmi široký rozptyl vlastností hoření. Nevykazuje jednoznačně ani nějakou “přednostní lokalizaci“ ohně uvnitř těla, a dokonce ani onu pověstnou vysokou teplotu. (viz Dosoudil, T.: Samovolné vzplanutí osob. Dialog, Liberec, 2007)

SHC tak prozatím stále zůstává záhadou. Dosud nebyly objeveny ani důkazy nesporně svědčící ve prospěch znepokojující existence tohoto děsivého jevu, ani proti němu. Tedy ve prospěch skeptiků tvrdících, že se jedná pouze o bizarní shody okolností při “běžných“ požárech, či o jejich, ať už náhodně nebo dokonce záměrně zkreslenou interpretaci; to poslední pak z pera různých vykuků, ve velkém produkujících mezinárodně dobře zpeněžitelné senzační historky.

Nicméně se zdá, že pomocí onoho fosforového “midsomerského triku“ by bylo možno SHC jaksi uměle navodit. To ale na vysvětlení onoho záhadném jevu vcelku nic neřeší. Rozhodně nelze předpokládat, že údajné oběti SHC by předem byly nějak “impregnovány“ roztokem bílého fosforu.

Vyloučit lze dokonce i druhou možnost, totiž, že by SHC mohl nějak způsobovat fosfor, obsažený v lidských kostech. V takovém případě se nejedná o více, než o pouhou romantickou a jaksi “chemicky nereálnou“ domněnku. Již víme, že k hoření je zásadně třeba elementárního bílého fosforu, zatímco ten v lidských kostech se nachází ve formě fosfátu. Ano, bílý fosfor se sice z fosfátu vyrábí, ale, jak již také víme, pomocí vysokoteplotního a vůbec dosti rafinovaně uspořádaného procesu. Pokud by tedy někdo prokázal jeho realizovatelnost v mírných teplotních podmínkách lidského těla, stal by se rázem kandidátem na Nobelovu cenu.

V souvislosti s fosforem je zde však ještě možnost třetí: Pokud by se prokázalo, že uvnitř lidského těla může za jistých mimořádných okolností vznikat plynná a na vzduchu již za běžné teploty samozápalná sloučenina fosforu – difosfin (P2H4), vysvětlilo by to mnohé.

Difosfin přitom spolu s převažujícím množstvím fosfinu (postaru fosforovodíku, PH3) tvoří po česneku páchnoucí, toxickou a velmi dobře hořlavou plynnou směs, vznikající rozkladným působením vody na další fosforovou sloučeninu – pevnou látku zvanou fosfid vápenatý. Naskýtá se tedy otázka:

Mohl by se vedle přirozeně vznikajících fosfátů, třeba vlivem nějaké anomálie, tvořit v lidských kostech i fosfid vápenatý? Z něj by se pak vlivem tělesné vlhkosti mohla uvolňovat ona vysoce hořlavá a díky difosfinu též samozápalná plynná směs.

Ano, to by snad dávalo smysl. Ovšem, pravdivost této hypotézy jako možné podstaty jevu SHC dosud nebyla prokázána a nejspíše ani zkoumána. Což ostatně je pro tuto záhadu (podobně jako pro řadu jiných) příznačné. Pěkně se o ní čte a píše, knížky, ve kterých je více, a mnohdy bohužel méně seriózně popisována, se dobře prodávají. Víc nic. Nikdo nic dalšího kolem ní neřeší nebo nechce řešit. Chybí systematické, ba nezbytné vědecké zkoumání, třídění údajů, hodnocení. Pravda, tu a tam, nejčastěji opět z prostředí obchodníků se senzacemi, se objeví filmově dokumentární a více či méně naivní ztvárnění experimentů, směřujících k údajnému objasnění. Dosud provedené (a na videonosičích opět dobře prodávané) experimenty však zatím neobjasnily nic. Nic nedokázaly a nic nevyvrátily.

A tak nezbývá, než i “difosfinovou“ hypotézu prostě pouze přiřadit do stále narůstajícího seznamu nejrůznějších možných (ale vlastně spíše nemožných) vysvětlení SHC. A to nakonec ještě jen v případě, jsme-li ochotni věřit, že onen mysteriózní jev opravdu existuje …

Doc. Ing. Tomáš Dosoudil, CSc.

ZaZ 1/2010

***

Líbil se vám článek a celý web? Podpořte, prosím, badatele, autory a překladatele jakoukoli částkou na účet: SBERBANK, č. ú. 4211013926/6800, variabilní symbol článku je 2133

error: Kopírování zakázáno!