你有没有想过所学的专业没有用到“正道”上会怎样?

今年3月,就发生了这样一个事,有个化学博士,因为觉得同事给他安排的工作太多了,每天工作10个小时以上太累了,就通过投毒的方式,想让同事多休息一下。

新闻登上知乎热搜提问

这位化学博士充分利用专业知识,用一种叫做叠氮化纳(NaN3)的剧毒试剂投毒,每次投毒还会用天平进行精确的称量,控制投毒的分量。

高学历犯罪的他,最后也得到了法律的制裁。

化学博士觉得工作太累

就给安排工作的同事投毒

3月初,长春市中级人民法院分享了一段庭审视频于网络上。

一位化学博士孙某,因为同事安排给自己的工作太多,每天都要工作10个小时以上,自己觉得太累了,就决定给该同事的水里下毒,好让这位同事休息一下。

据其描述,为了达到这个目的,他选择了用叠氮化纳这种试剂投毒,并且其还称为了避免同事死亡,前几次投毒还用了天平进行精确的称量。

叠氮化钠无味,无臭,却是剧毒物质,可用于实验室制高纯度金属钠,其毒性和氰化物相似,对细胞色素氧化酶和其他酶有抑制作用,并能使体内氧合血红蛋白形成受阻,有显著的降压作用。对眼和皮肤有刺激性。如吸入、口服或经皮肤吸收,可引起中毒死亡。高血压病人口服他有显著降压作用。叠氮化钠在有机合成中可有叠氮酸气体逸出,吸入中毒出现眩晕、虚弱无力、视觉模糊、呼吸困难、昏厥感、血压降低、心动过缓等。

叠氮化钠

他一共给同事投毒了6次,开始是200-300毫克的叠氮化纳。不过最后一次,他直接投毒了1.3g,而这个量,已经是在致人死亡的边缘试探了,法庭也由此认为孙某应当承担犯故意杀人罪的法律责任。

投毒现场

不过孙某却对此进行了大量的辩护,他坚称自己只是想让同事小李“休息”,而且自己投毒的量也没有让小李死亡,所以不应该构成故意杀人罪。

而同事小李的描述,却透露出了更多的细节。

据小李讲述,自己是一个非常有上进心的人,因为对化学感兴趣,他报专业时毫不犹豫地选了这门,一路读到了博士,毕业后又顺利进入长春一家比较权威的研究所工作。

初入职场,小李充满了干劲。他本来也是一个精力非常好的人,再加上把学习时的那种劲头带到了工作中,很快他便证明了自己的能力,获得赏识,升职又加薪,经常负责一些重要项目,让一些资历比他老的同事都羡慕不已。

但突然有一段时间,他发现自己精神慢慢变差了,总头晕、无力,思考能力都不如从前好。

起初小李以为自己是过度劳累才这样,但好一段时间症状还没缓解,他忍不住跑去医院,医生听了他的描述,又做了基本检查,没发现什么大异常,便说可能是颈椎问题导致,要小李多注意。

小李虽然觉得这症状来得奇怪,但也没往“阴谋论”想,直到有一天女朋友来研究所看他察觉了不对劲的地方。小李的女友也是化学专业,心思非常细腻,她随手拿起小李桌上的水杯喝了口,立刻便感觉到了这水有些异常,似乎比平常喝的水要黏些,再试一小口还是如此。

经过女友提醒,小李才意识到自己的水里可能被人加了东西,于是他对水进行了检测,发现水里溶了叠氮化钠。研究所的人非研即博,谁会不知道叠氮化钠的作用和危害?

得到这个结果的小李只觉得后背冒冷汗,于是在办公桌和水杯处安了秘密摄像头,于是就拍到了戴着防毒面具来投毒的博士孙某。

据悉,小李刚到研究所时就是孙某带他,小李一直觉得孙某人还不错,不过在一次升职机会到来时,小李获得了升职,而这意味着,资历老的孙某成了后来者小李的下属,要服从小李的监督和管理。

戴防毒面具投毒的孙某

本来这就让孙某很不服气了,谁知道小李升职后,劲头更足,一天要安排许多工作,以至于孙某每天工作都超过10小时,而这让孙某对小李更加怨恨。

于是,才有了后面水杯投毒这场闹剧。

动机有了,行为有了,在法庭上,尽管孙某坚持自己只是想让小李“休息”,没有故意杀人,法官却认为,孙某作为一个化学博士,在专业领域应当是知道叠氮化钠有致人死亡的后果的,小李虽然没有死亡,但没死亡不等于不够成故意杀人罪

最后,按照根据我国《刑法》第二百三十二条规定,故意杀人的,处死刑、无期徒刑或者十年以上有期徒刑;情节较轻的,处三年以上十年以下有期徒刑。

给予了孙某十年有期徒刑。

最后我们来谈谈“叠氮化钠”,每次使用内心瑟瑟发抖,合成中如何安全操作它!

叠氮化钠性质

叠氮化钠亦称“三氮化钠”,化学式NaN3,分子量65.01,白色六方系晶体,无味,无嗅,纯品无吸湿性。有毒!相对密度1.846。不溶于乙醚,微溶于乙醇(25℃时0.3),溶于液氨(0℃时50.7)和水(0℃时39、10℃时40.16、100℃时55)。虽然无可燃性,但有爆炸性。加热至40℃分解为氮气和金属钠,并放出大量热。即130.2g的叠氮化钠,可以产生3mol的氮,相当于0℃、101.325×103Pa下67.21体积的氮。与酸反应产生叠氮酸(HN3),反应化学式如下:2NaN3+H2SO4→Na2SO4+2HN3,叠氮酸从低沸点(37℃)溶液,逐渐增浓,而产生难闻的臭气味,其毒性及爆炸性很强。叠氮化钠能和大多数的碱土金属、一价或多价的重金属的盐类、氢氧化物反应,而生成叠氮化物。特别是铜、铅、银、黄铜、青铜等反应,而生成爆炸性大的重金属叠氮化物。与活性有机卤化物反应,生成不稳定的有机叠氮化物。

高毒性,吸入其蒸气,引起头痛、血压下降、支气管炎和虚脱。可经皮吸收。如果每日将叠氮化钠以1mg配成溶液作静脉注射,则血压下降,血管末稍及冠状动脉血管中的血液循环好转,对动脉硬化及麻痹的病症,但是如果误饮浓度为10%的溶液1.5ml,则出现呼吸困难、脉搏加快、呕吐和口渴等症状。小鼠口服LD5042mg/kg,大鼠经口LD5045mg/kg,腹腔注射18mg/kg。美国大气环境标准规定最高容许浓度为0.1ppm (0.3mg/m3)。

叠氮化钠的合成:以金属钠为原料,与氨反应,制得氨基钠,氨基钠与一氧化二氮在190℃下反应,可制得叠氮化钠[1]。氨回收进一步与金属钠反应制备氨基钠。[1]和氢氧化钠溶于少量水中,加热浓缩,则[1]先析出,过滤取出后,在水中重结晶,可得精制[1]。2,将水合肼溶在无水乙醚中,在水冷却下加入氢氧化钠和亚硝酸乙酯的混合溶液,在冰冷却下使之反应,反应完毕后,缓慢加热,使之恢复到室温。析出结晶,抽滤,取出结晶,用甲醇、乙醚洗涤,然后在水中重结晶,可制得叠氮化钠。C2H5ONO+NH2·NH2·H2O+NaOH→NaN3+C2H5OH+3H2O

安全操作规程

在有机合成中,用叠氮化钠(NaN 3 )可以完成许多设计规划,但是NaN3属于剧毒品,又是比普通炸药对热更敏感的起爆剂。对于它的剧毒特性,只要大家按照规范做好个人防护,并不对人构成威胁。但在它的取样、反应后处理、反应产物,后处理液的处理等操作过程中,由于它的易爆特性、不但反应失败造成损失、耽误项目完成时间,而且还可能会造成人员伤害,许多人吃过不少苦头。隐患及对策:

1、NaN3受热、接触明火、或受到摩擦、震动、撞击时可发生爆炸。所以不能用金属勺或刮刀进行取样称量等操作。好在NaN 3 吸湿性小,一般不会板结成团,只需牛角勺就能取样。

2、因为剧毒,所有接触过NaN3的器具和后处理水溶液都要用NaClO 消解去毒。

3、多余的NaN 3 或HN 3 以及带有叠氮基的产物在溶液里通常表现温和,即使加温回流都很安全,但是当浓缩至干或接近干的状况下,就会发生猛烈爆炸,已经有多起教训。所以不能直接浓缩反应液,如果反应需要加温回流,注意冷凝水不能断流,以防溶剂挥发至干而引起爆炸。

4、后处理萃取时,如果产物不忌碱,体系PH≥9 为好,在这样的环境体系中,多余的叠氮钠容易用水洗干净。如果PH 小于9 或偏酸,多余的NaN3 就变成水难洗掉的、爆炸性更强的HN 3 。

5、带有叠氮基(-N3)的化合物遇热也有强大爆炸性,需要特别对待后处理的萃取液。带有叠氮基的分子通常只是中间体,很少作为最终产物,目前已知的只有作为治疗爱滋病的首选药物叠氮胸腺嘧啶脱氧核甙(AZT、也称齐多夫定)以及抗生素叠氮西林等极少数药物的分子上挂有叠氮基。安全经验值:当含单个叠氮基的化合物的分子量超过280 时,对热才不会敏感,相对比较安全。含叠氮基化合物的分子量越小,叠氮基成分的相对比例就越高,爆炸性也就越大。带有叠氮基的中间体,通常还要继续往下做,它一般不需要以纯品存在,可以继续存在于溶液里接着进行下步反应。安全处理原则:带有叠氮基的产物不要旋蒸,更不能蒸干。所以萃取溶剂最好是下一步反应所用的溶剂,这样我们可以避免旋干操作,从而避免旋干时存在的爆炸危险。既然最好的萃取溶剂是下一步反应所用的溶剂,那么就会有两个方面,首先是萃取溶剂本身就是下一步反应所用的疏水溶剂,如醚类、二氯甲烷、甲苯等,这样就不需要旋蒸,接着投料往下做。另一个情况是下步不是疏水溶剂,而是甲醇、乙醇、THF 等亲水溶剂,解决方案是,先用低沸点乙醚或二氯甲烷进行萃取,然后加下步的较高沸点的亲水溶剂,将乙醚或二氯甲烷置换出来,留下供下步反应的溶剂和叠氮物。

6、带有叠氮基的产物有爆炸危险性,如通过结晶能得到带有叠氮基的固体产物,切忌与金属接触,也不能受热,不能用烘箱或红外灯烘干,建议用真空干燥器等适当方法。

7、后处理的水溶液,通常都含有过量的NaN 3 ,如果处理不当,也会引起爆炸,已经有深刻教训。处理反应后的后处理水溶液,先要用足够量的水,至少500 倍于过量叠氮钠的水进行稀释,之后才能在玻璃棒的不断搅拌下,用次氯酸钠水溶液处理,按照多余1 克的NaN3约需10 毫升饱和 NaClO 溶液的比例处理。

(来源:募格学术 版权属原作者 谨致谢意)