Журнал удивительных идей


Совместный проект учителей и учеников 192 школы







Не искать, а строить

Фактически, лабиринты это графы, поэтому они часто используются в составлении задач по программированию. Поиск пути, количество возможных путей и прочее.

Но вот о генерации (автоматическом построении) лабиринтов говорят не часто.

В следующем номере мы расскажем об алгоритмах, позволяющих автоматически создавать хорошие, запутанные лабиринты.

Витаминометрия

(Полный текст статьи можно прочитать на сайте Alhimik)

Анализы витаминов - дело сложное. Но как раз витамин С - аскорбиновую кислоту - можно анализировать и в домашних условиях. Этим мы и займемся.

Возможно, вы решили: коль витамин С - кислота, то определять его количество надо с помощью реакции нейтрализации. Хорошо бы... Только так ничего не получится. В плодах кроме аскорбиновой содержится множество других кислот: лимонная, яблочная, винная и прочие, и все они вступают в реакцию нейтрализации.

Мы воспользуемся характерным свойством аскорбиновой кислоты - легкостью ее окисления. Все знают, как трудно сохранить продукты, чтобы в них осталось много витамина С. Связано это с тем, что молекула аскорбиновой кислоты очень неустойчива и легко окисляется даже кислородом воздуха, превращаясь при этом в другую кислоту - дегидроаскорбиновую. Мы же будем использовать еще более сильный окислитель - йод.

Прежде всего запасемся раствором йода с известной концентрацией. Можно взять аптечную спиртовую йодную настойку; в 100 мл ее содержится 5 г йода. Затем приготовим раствор крахмала: разведем 1 г его в небольшом количестве холодной воды, выльем в стакан кипящей воды и прокипятим с минуту. Такой раствор пригоден для опытов в течение недели. (Крахмал используется как индикатор йода - раствор йода с крахмалом имеет ярко-синюю окраску. - Прим. ред.)

Отмерим точно некоторое количество сока, например, 20 мл, и разбавим его водой в 5 раз, чтобы объем раствора был около 100 мл; затем добавим немного крахмального раствора. Будем добавлять по каплям раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего в течение 10-15 секунд. Это означает, что наша операция - титрование - закончена.

Но как узнать, сколько мы израсходовали йодной настойки? Капли - не единицы измерения... В химических лабораториях есть специальные бюретки с делениями, отсчитывающими миллилитры. Мы же воспользуемся другим, достаточно точным методом. С помощью той же пипетки подсчитаем, сколько капель содержится в аптечной склянке с йодом, объем которой известен (например, 10 мл). Не пугайтесь - вся работа займет несколько минут. Зная объем одной капли, мы можем довольно точно определить объем раствора йода, пошедшего на титрование аскорбиновой кислоты. И теперь, воспользовавшись уравнением реакции:

и зная концентрацию йодной настойки, можно рассчитать, сколько аскорбиновой кислоты содержалось в таблетке.

Если содержание витамина С мало, то может случиться, что потребуется всего 1-2 капли йодной настойки; при этом наш анализ будет, конечно, очень приблизительным. Чтобы получить более точный результат, надо либо взять очень много сока, либо разбавить йодную настойку. Химики предпочитают второй путь. Удобно при анализе фруктовых соков разбавить аптечный йод водой в 40 раз, при этом получится 0,125%-ый раствор, 1 мл которого соответствует 0,88 мг аскорбиновой кислоты.

При анализе яблок мы встретимся с таким затруднением: в яблоках содержится фермент аскорбиноксидаза, в присутствии которого аскорбиновая кислота на воздухе быстро окисляется. Чтобы этого не произошло, анализ надо проводить в кислой среде, например, в слабом растворе соляной кислоты.

Можно найти содержание аскорбиновой кислоты в только что сорванных плодах - и в тех, что хранились неделю, месяц, полгода... Или проследить, как меняется содержание витамина С в соке при его нагревании.

По книге O. Ольгина
Опыты без взрывов

М
а
т
е
м
а
т
и
к
а
Ф
и
з
и
к
а
Х
и
м
и
я
Б
и
о
л
о
г
и
я
И
н
ф
о
р
м
а
т
и
к
а