Chimica con delitto: ioscina, tetranitrometano e punto di fusione

La chimica presente ne Il caso con nove soluzioni di J.J.Connington, pseudonimo per il chimico Alfred Walter Stewart, è sostanzialmente quella della ioscina, per quel che riguarda il narcotico/veleno utilizzato da un maldestro (e raccomandato) inserviente di laboratorio, il tetranitrometano e il punto di fusione misto. Iniziamo da quest'ultimo particolare concetto, che viene utilizzato per determinare la composizione di un particolare campione.
Vediamo come lo spiega Stewart per bocca del suo personaggio di punta, sir Clinton Driffield:

Quando una sostanza è pura, fonde a un grado di temperatura più elevato rispetto a quando è inquinata dalla minima traccia di una materia estranea. Supponiamo che qualcuno ci abbia fornito un campione dicendo che si tratta di chinino puro e di non possedere alcun mezzo chimico per verificarne la purezza. Che cosa possiamo fare? Innanzitutto, determiniamo l'esatto punto di fusione del nostro campione. Poi, aggiungendo un po' di chinino della cui autenticità siamo certi - prendendolo, per esempio, dalla nostra scorta di laboratorio. Dopodiché determiniamo il punto di fusione della miscela. Se risulta inferiore a quello di prima, vorrà dire che al campione originale è stata aggiunta una materia estranea. E siccome ad agire come materia estranea è stato quello che siamo certi essere chinino puro, è evidente che il nostro campione non era chinino puro. Se invece l'aggiunta del chinino autentico non avrà modificato per nulla il punto di fusione della miscela, avremo la prova che il campione è realmente chinino puro. Il procedimento che consiste nel miscelare le due sostanze e nel determinare il punto di fusione è detto tecnica del punto di fusione misto. (trad. Francesca Stignani)

Ma cos'è il punto di fusione?
Andiamo con ordine: sappiamo che la maggior parte dei solidi e dei liquidi che sperimentiamo in realtà esistono in natura in fasi differenti. Ad esempio l'acqua, a temperature ambiente, è liquida e quindi possiamo berla. A basse temperature, invece, sotto lo zero, la troviamo prevalentemente in forma solida (ghiaccio), mentre oltre i 100°C, che è la temperatura cui l'acqua inizia a bollire, la fase privilegiata è gassosa (vapor acqueo). Ebbene per punto di fusione si intende il punto in cui due fasi differenti di un dato composto coesistono: in pratica è il punto cui avviene la transizione di fase, che ovviamente può essere graduale o praticamente immediata, ma questa è un'altra storia.
Altro ingrediente presente nella citazione di cui sopra è la ioscina: nel romanzo di Stewart viene identificata sia da un esperto di Londra, sia dall'esperto locale cui si rivolge Driffield utilizzando la tecnica del punto di fusione misto di cui sopra. E veniamo a qualche caratteristica della ioscina. Meglio nota come scopolamina, ha formula chimica $C_{17} H_{21} N O_4$ e ha il seguente chemicografo:

E' un alcaloide allucinogeno di origine naturale che in dosi opportune è in grado di generare, tra gli altri, sonnolenza, amnesia retrograda e può anche essere usata per curare vari disturbi, ad esempio a un intestino magari un po' troppo attivo!
Alcune agenzie investigative governative, poi, come ad esempio la CIA, hanno cercato di studiare un suo possibile uso come siero della verità, scontrandosi, però, con le difficoltà ritenute alla fine insormontabili degli effetti allucinogeni. E' stata anche usata per scopi criminali, come delle semplici rapine fino agli omicidi, accidentali come nel caso del romanzo o voluti, in caso di dosi eccessive.
Concludiamo con il tetranitrometano: esso è un composto assolutamente innocuo se preso da solo, diventa però protagonista dell'esplosione conclusiva quando entra in contatto con la trietilammina. La sua formula chimica è data da $C(NO_2)_4$ e ha chemicografo:

Markfield, assassino per amore e per proteggere se stesso, reso folle dalla distruzione del suo sogno a causa di un maldestro tentativo di narcotizzazione con la ioscina, con la scusa di un esperimento importante da svolgere durante l'interrogatorio conclusivo, porta nel salone due beute grazie alle quali riesce a far gocciolare all'interno del tetranitrometano dell'alcool o della trietilammina. Per mescolare insieme i due liquidi ha semplicemente aperto un rubinetto che li ha fatti cadere verso il basso, mescolandoli, e servendo così una perfetta esplosione, da cui il nostro assassino non si è salvato, mentre Driffield e il suo sottoposto, l'ispettore Flamborough, sono riusciti a salvarsi, anche se malamente conciati, il tutto per gentile concessione di Alfred Walter Stewart.