№1. Химия и жизнь

Вы оказались на древней Земле, где еще нет жизни и даже сравнительно простых биологически активных веществ. Какие химические реакции, на Ваш взгляд, должны были привести к возникновению первых биологически активных молекул на нашей планете? Или, по Вашему мнению, жизнь вообще не могла возникнуть абиогенным путем?

№2. Небесный камень

Вы шли по ночному лесу, вдруг где-то рядом упал камень, прямо с неба. У Вас возникло предположение, что это «небесный» камень - метеорит. Как вы докажете его внеземное происхождение?

№3. Сигналы

Существует гипотеза о том, что многие (если не все) живые существа на Земле общаются между собой с помощью химических сигналов. Какие химические вещества ими используются для этого? Можно ли с помощью таких веществ контролировать поведение и жизнедеятельность животных и растений?

№4. Элемент 119

Пусть элемент № 119 существует в виде стабильного изотопа. Опишите химические и физические свойства этого элемента и его соединений, их возможное применение.

№5. Звёзды

Каким образом ученые узнают о химическом составе планет и звезд, пока недоступных для посещения людей? Какие принципиально новые приборы и подходы могут быть разработаны в ближайшем будущем для этих целей?

№6. Информация

Оцените возможность записи информации на лазерных носителях, в которых для хранения одного бита используется одна молекула.

№7. «Перстень императора»

В древности люди приписывали драгоценным камням мистические и магические свойства. Например, богатые люди, опасавшиеся отравления, часто носили перстень с рубином. Они верили, что рубин, погруженный в отравленный напиток, поменяет свой цвет, предупредив тем самым об опасности.

Действительно ли в природе существуют камни-индикаторы каких-либо ядов? Можно ли их создать искусственно? Опираясь на современные научные знания, предложите возможный состав и механизм действия подобных камней, пригодных для использования в ювелирных украшениях. Может ли один камень быть индикатором нескольких ядов?

№8. «Вторая попытка»

Одним из лабораторных методов синтеза слоистых перовскитоподобных оксидов является высокотемпературный твердофазный метод. Например, соединение RbNdTa2O7 получается этим методом из Rb2CO3,  и Ta2O5.

Однако, при нарушении температурного режима синтеза, продукт может получиться с заметными примесями. Такой продукт непригоден для дальнейших исследований, но выбрасывать его жалко, поскольку он содержит достаточно редкие и дорогие элементы.

Основываясь на химических свойствах соединений рубидия, неодима и тантала, предложите метод их извлечения из 10 г «плохо получившегося» RbNdTa2O7 в виде исходных реагентов (Rb2CO3, Ta2O5) с максимальной чистотой, максимальным выходом и, по возможности, с использованием максимально простого лабораторного оборудования. Можете ли вы предложить метод, который по затратам не будет превосходить стоимость этих реактивов в соответствующем количестве?

№9. «Антидуриан»

В Азии растет фрукт под названием «дуриан». Он содержит множество полезных веществ и довольно питателен. Кто-то считает его вкусным, кто-то наоборот, однако известен он благодаря своему крайне сильному и специфическому запаху, из-за которого многие отказываются его есть. Интересно, что запах проявляется не сразу, а через некоторое время после разрезания плода. Дуриан запрещено проносить в гостиницы и самолеты, поскольку его запах очень сильно удерживается на ткани и мебели, и ощущается даже после того, как фрукт унесли.

Чем обусловлен столь сильный запах дуриана? Предложите способ нейтрализации запаха непосредственно самого фрукта, а также его запаха, задержавшегося на ткани, стенах и прочих поверхностях. Можно ли использовать предложенный вами способ для нейтрализации других неприятных запахов?

№10. «Хурма»

Хурма используется в пищу с давних времен. Однако многим знакомо ощущение, когда сильно «вяжущую» хурму есть практически невозможно. Более того, у людей, страдающих астмой, такая хурма может вызвать приступ.

Объясните, почему хурма «вяжет» Предложите экспресс-тест, позволяющий, не пробуя плод на вкус, определить, вяжущая ли перед Вами хурма или нет.

№11. «Cappuccino Coast»

В последние годы во многих местах на планете в прибойной зоне наблюдается образование пены, которая устойчива на протяжении многих часов или даже суток.

Какими веществами обусловлено образование этой пены, какие факторы влияют на её образование, о чём может свидетельствовать ее появление? Насколько вредна может быть эта пена для людей и других живых существ? Можно ли избавиться от такой пены химическим путем, не нанося вред окружающей среде?