Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

IX Всероссийская Интернет-олимпиада

Всероссийская Интернет-олимпиада школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!"

Химия (7-11 класс): 05. КриптоБонд

Джеймса Бонда замучили отчёты о проведённых операциях. Даже если он просто смотрел в окно номера, от него требовали отчёт об увиденном в трёх экземплярах. На рыбалке требовалось вести систематический учёт проплывающих аквалангистов, крадущихся через лес грибников и прочих отдыхающих.

Однажды его терпение лопнуло и он решил прислать такой отчёт, который начальство прочитать не сможет, но в то же время исчерпывающе полный и подробный. Для этого он купил меднёную заготовку для электроплат, графит, медный купорос, ряд других реактивов и принялся за работу.

Сначала он сделал чернила, для чего растолок графит, залил его смесью серной и азотной кислот и выдержал 2 часа при несильном нагревании. Затем ополоснул порошок водой, высушил и обжёг паяльной лампой. Полученный материал снова обработал азотной кислотой, а затем добавил избыток аммиака. Образовавшийся раствор профильтровал и использовал как чернила.

К заготовке печатных плат форматом А4 Бонд припаял провод и протёр поверхность платы раствором перекиси водорода в аммиаке. На чистой поверхности он струйным принтером напечатал текст из своих чернил, дал ему высохнуть, обработал парами гидразина при нагревании, а потом погрузил плату в раствор медного купороса и пропускал ток силой 281.8 А в течение минуты. Затем промыл плату водой и напечатал следующую страницу отчёта. Снова провёл электролиз и напечатал третью, четвёртую и далее страницы. Напоследок, после окончания печати Бонд пропускал ток ещё три часа. На полученной пластине фломастером написал ОТЧЁТ и расписался.

Начальство, небезызвестный М, вначале пришло в ярость, а затем, недолго думая, спихнуло отчёт Кью для расшифровки. Опытным глазом обнаружив следы припаянного провода, Кью догадался, что проводился электролиз. Но что скрыто в металле? Сначала Кью сделал рентгеновский снимок пластины, на котором ничего не смог разглядеть. Затем определил плотность пластины, но и здесь практически не было отличий от справочных данных. Тогда Кью припаял провод, пустил ток силой 0.1 А и начал наблюдать за поверхностью. Прождав два часа и ничего не обнаружив, он выключил ток и соорудил нехитрую систему из лазера и фотоэлемента, которая должна была отключить ток при появлении каких-либо изменений в пластине. Запустив электролиз, Кью спокойно пошёл отдыхать.

Вернувшись на следующий день, Кью увидел первую страницу отчёта, на которой лично для него Бонд написал инструкции по открытию послания, а в конце сделал приписку “…и не забывай о скотче, дружище”. Сообразив, зачем был нужен скотч, Кью ухмыльнулся и мысленно поаплодировал Бонду. Следуя инструкциям, он довольно быстро извлёк послание из всех 5 мм толщины пластин и перенёс его на бумагу.

Получив увесистый и чрезвычайно липкий фолиант, М понял, что требование столь строгой отчётности порождает у сотрудников нездоровую фантазию о стиле исполнения отчёта, что в конечном итоге отвлекает от исполнения основных обязанностей.

1) Из чего состояли чернила Бонда? Почему он избрал для них именно этот состав? Напишите уравнения реакций, протекавших при изготовлении чернил и печати ими, и поясните их. (4 балла)

2) Почему рентгеновский снимок был малоинформативен? (1 балл)

3) Нарисуйте оптическую схему, изготовленную Кью из лазера и фотоэлемента. На каком принципе она работает? Как иначе можно было зафиксировать появление текста послания? (2 балла)

4) Сколько страниц было в послании Бонда? (2 балла)

5) Зачем был нужен скотч? (1 балл)

 

Прикрепленные файлы:
C5.pdf (87.22 Кб.)

 



Решение

Наномалина
Наномалина

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Итоги Менделеевского Года
28 ноября в Фундаментальной библиотеке МГУ состоялось торжественное закрытие Международного года Периодической таблицы химических элементов Д.И.Менделеева.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.