andresol (andresol) wrote,
andresol
andresol

Categories:

Экспериментальный тур

Июль 2002 года. Гронинген, Нидерланды. Экспериментальный тур международной олимпиады школьников по химии (IChO). Даже задания можно в интернете найти - экспериментальные задания в конце файла. 5 часов на три задачи: ферментативная кинетика через титрование, орг. синтез и спектрофотометрия.

Я всегда считал, что теория мне дается лучше, чем эксперимент. Органический синтез я делал до этого всего два раза в жизни. Титровать, вроде, за последние пару лет научился. Может быть, заставлять школьников соревноваться на время, кто быстрее проведет синтез, - занятие глупое и небезопасное, но экспериментальный тур был и остается неотъемлемой частью химических олимпиад. Мало хорошо вызубрить теорию, надо еще и руки иметь достаточно прямые. На уровне готовки еды, но для кого-то и этот уровень - проблема. Ну, начну с двухстадийного синтеза - он идет дольше всего, параллельно сделаю кинетику, а на спектроскопию, сколько времени останется. Плюс соберу все свои баллы на теоретических вопросах и расчетах, без которых не обходится ни один экспериментальный тур.


На школьных и районных турах олимпиады эксперимента не бывает. Хотя в нашей школе учителя химии были старой закалки, и экспериментальные работы в классе мы делали. Что-то там сливали, получали водород, аммиак, осадок сульфата бария. На городской олимпиаде экспериментальный тур уже есть, но в Питере, когда я учился, вначале был первый теоретический тур, куда попадали по сотне учеников из каждого класса, а на второй экспериментальный тур отбирали всего по 20-30 человек - тех, кто хоть что-то на первом туре решил (потом был третий тур с задачами по выбору, но не о них сегодня речь).

На всероссийской олимпиаде, как я писал в прошлый раз, было тоже два теоретических тура и один экспериментальный. Но вес экспериментального тура был всего 30 баллов из 150 (20%). К тому же только часть этих баллов выдавалась за точность анализа и технику работы. Остальные шли за правильность написанных реакций, формул для расчетов. Мог быть еще теоретический вопрос, почему мы делаем так, а не по-другому. “Всеросс” благоволил теоретикам, но на “межнаре” эксперимент “весил” уже 40% от всех баллов. И туров там было всего два - теория и практика. Еще хорошо, что баллы распределяли 60-40, а не 50-50.

Если бы я был просто учеником обыкновенной общеобразовательной школы, то я бы ни за что не подготовился к эксперименту. Все-таки школьные сливания щелочи с кислотой были очень далеки от того, что требуется уметь на олимпиадах высокого уровня. А тогда, в начале 2000-х не было даже YouTube, чтобы можно было найти видеообъяснения всех распространенных экспериментальных техник.

В 9 классе без какой-либо специальной подготовки, прочитав одну книгу, я попал на экспериментальный тур городской олимпиады по химии. Значит, что-то правильно решил на первом теоретическом. Учительница по химии могла мне помочь только тем, что принесла советскую книгу “Техника лабораторных работ” Воскресенского - увесистый кирпич, который описывал самые разные хитрые приспособления, но не касался базовых вещей. Но задания на олимпиаде оказались не такими сложными: качественный анализ, какое вещество в какой пробирке, через сливание их содержимого (нюхать тоже можно) и неорганический синтез какого-то соединения свинца. Уж не знаю, насколько хорошо я с ними справился, но на следующий третий тур городской олимпиады я в 9 классе не попал. Скорее всего, по совокупности баллов двух туров. Но я получил диплом третьей степени и приглашение заниматься в химическом кружке.

О химическом кружке, который сейчас называется Химический центр, и в котором я занимался в 10 и 11 классах я мог бы написать отдельный пост и даже не один. Но для сегодняшнего рассказа важным является то, что там нас учили не только теории, но и эксперименту. Для этого надо было отдельно вечером ездить в один из будних дней в школу 77, где как раз проводили экспериментальный тур городской олимпиады. Вот там меня научили титровать.

Титрование, если кто не знает, - это добавление к одному раствору другого раствора из длинной градуированной трубки, которая называется бюреткой. Если концентрация одного раствора известна и между ними протекает реакция, конец которой можно установить по добавленному индикатору, то можно рассчитать неизвестную концентрацию другого раствора. Сейчас, когда появились автоматические титраторы и другие методы определения концентрации, ручное титрование становится уделом школьных олимпиад и мучения студентов на практикумах по аналитике. Я даже не уверен, учат ли ему американских студентов-химиков.

Но так как экспериментальные туры на городских и всероссийских олимпиадах, когда я в них участвовал в 10 и 11 классе, были завязаны на титрование, то этот навык я развил неплохо и собирал нормальные баллы, несмотря на общую свою неуклюжесть. Вот и на международной олимпиаде задание на титрование мне удалось выполнить лучше всего и получить за него почти полный балл.


Сколько мне дали за синтез, я уже не помню. Получил белый продукт ненулевой массы и на том спасибо. Как я уже упомянул, синтез до этого я делал только дважды: один раз в 77-й школе, но тот синтез этилбромида из EtOH, NaBr и H2SO4 имел мало общего с тем, что требовалось на IChO. Второй раз - на двухнедельных майских сборах в МГУ, где из 15 человек, кто лучше всего выступил на всероссийской олимпиаде, выбирали тех четверых, кто поедет на международную.

К моменту этих сборов оргкомитет олимпиады рассылает по странам-участницам тренировочные задачи, которые чем-то похожи на те, что будут на настоящей олимпиаде. Делается это, как я представляю, для того, чтобы уравнять учебные программы в разных странах. И в том числе дать представление, к какому эксперименту готовиться. Вот мы и делали там в один из дней сборов синтез. Я ощущал себя Остапом Бендером: вроде, победитель всероссийской олимпиады, но делал синтез второй раз в жизни. И не могу сказать, что двух раз мне хватило, чтобы чувствовать себя уверенным. Это потом у меня в универе будет практикум по органике, о котором я уже писал в жж в трех частях. А тогда тупо делал, что было написано в методике. Я даже не помню, делали ли мы на московских сборах ТСХ.

Третье задание - спектрофотометрическое определение железа в таблетках вообще не помню, как делал. Помню только, что сам прибор был в отдельной комнате, куда надо было идти с приготовленным раствором, а не в общей лабе, где химичили одновременно человек 20 школьников. В общем, в итоге я получил за эксперимент 28 баллов из 40 возможных (70%), что, прямо скажем, не самый крутой результат. За теорию у меня было 50 из 60 (83%) (но там были свои глупые ошибки).

Однако мой результат был самым высоким по эксперименту у нас в команде. Правда, Илья, который в итоге получил бронзовую медаль, уверял, что продукт его синтеза украл кто-то из конкурентов и поэтому он недосчитался приличного количества баллов. Я в эту историю охотно верю, учитывая, что все работают в одной лабе, бегая от одного эксперимента к другому, от весов к спектрофотометру. Даже случайно легко было перепутать.

Лидер нашей команды Игорь в итоге получил приз за лучший результат в теоретическом туре (порядка 58/60), но в общем зачете занял только 20-е место из-за низкого балла в эксперименте. Он был еще большим теоретиком, чем я, и в итоге стал физхимиком, а не органиком-синтетиком.

В целом, это известная штука насчет российских химиков-олимпиадников: в теории наши команды намного сильнее, чем в эксперименте. Поэтому нам выгодно, когда на олимпиаде сложная теория и простая практика, а в Голландии в тот год было наоборот, поэтому наши руководители относительно спокойно отнеслись к тому, что у нас в итоге было одно золото, два серебра и одна бронза, а не четыре золота, как у китайцев.


Но у китайцев было бы 4 золота при любом наборе задач. Про них рассказывали, что сборы у них продолжаются 8 недель, когда вся команда уходит в горы и с утра до вечера решает задачи и химичит в лабе, ставя опыты из тренировочного набора по десять раз. Что вообще-то правилами международной олимпиады запрещено. Но даже в команде России, если кто-то занимал потом абсолютно высокие места на IChO, то почти наверняка тренировался весь 11-й класс на базе местного универа делать опыты. Слишком уж высок вклад эксперимента на международке. И слишком невероятно даже для мегамозга, который выучил все химические реакции, провести их в полевых условиях в лаборатории, если он никогда колбы в руках до этого не держал.

Не так давно я перечитал сказ Лескова ”Левша” и отметил, что там много смешного и актуального. Вот даже с техникой безопасности, о которой вспоминали в комментах к предыдущему посту об олимпиадах. По правилам каждая команда должна приезжать со своими защитными очками (goggles). И нам руководство их перед экспериментальным туром IChO раздало, а потом забрало назад. Ни на всероссийской олимпиаде, ни на сборах, ни потом в СПбГУ никто в очках не работал. В США же на том, как важно их постоянно носить в лабе, все помешаны.
Tags: icho, memoir, olympiads
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 45 comments