Vanha ystävä

Analyyttisen tentti meni suhteellisen hyvin eilen, ja pyöräillessäni yliopistolle meinasi sydän pakahtua ilosta, kun kolmisen vuotta sitten omistamani auto – 2,2-litrainen 1989-vuoden Audi 100 – tuli kylillä vastaan! Näiden vanhempien pirssien kanssa ei voi ikinä olla varma, että tulevatko enää myyntihetken jälkeen vastaan, varsinkin kun ostaja on alle parikymppinen nuori, joka ostaa auton ärjymiskruisailuun.

Mutta siinä tuo pomo-Audi lipui liikennevaloissa ohitseni, ja käyntiäänet olivat oikein terveitä. Vuonna 2013 vaihtamani pakoputkisto piti selvästi vielä pintansa.

Asuin tuolloin Akaassa ja myin sen Mietoisiin, ja nyt täällä Turussa ajokilla ajeleskeli joku toinen kaveri. Kyllä (Varsinais-)Suomi on pieni paikka.

On vain hyviä muistoja kyseisestä pelistä. Nykyisen 1995-vuoden Volkswagen Golfini kanssa ei tulisi mieleenkään ajella 120 km/h (eipä sillä edes saisi, kun on pakettiautoksi rekisteröity), kun taas tällä koslalla ajaminen noissa nopeuksissa oli varsin nautinnollista. Miinuksena oli vain korkea kulutus (8 l / 100 km), kalliit varaosat ja kaikenlaisten erikoistyökalujen tarve korjaushommissa.

Kovaa asiaa: liukoisuustulon laskeminen standardipotentiaaleista

Analyyttisesta kemiasta on tentti ylihuomenna. Sen kunniaksi kirjoitan, että miten lasketaan yhdisteen liukoisuustulo standardipotentiaaliarvojen avulla. Asensin blogiini myös MathJax-tuen, jolla saan virkattua hienoja yhtälöitä suoraan tekstin sekaan, kun aiemmin tein ne Wordin kaavaeditorilla ja liitin ne tänne kuvina.

--------------------------------

Yhdisteenä olkoon hopeajodidi AgI, jonka liukoisuustulo 25 °C:ssa pitäisi laskea, kun tiedetään seuraavat standardipotentiaalit kyseisessä lämpötilassa:

Puolireaktio (pelkistyminen)	E° (V)
AgI(s) + e- ---> Ag(s) + I-	-0.15
I2(s) + 2e- ---> 2I-	-0.54
Ag+ + e- ---> Ag(s)	0.80

1. Hopeajodidin liukenemisen reaktioyhtälö on seuraava:

AgI(s) ⇌ Ag⁺(aq) + I^-(aq)

Liukoisuustulon kaava reaktiolle on

$K_s=\frac{[Ag^+][I^-]}{[AgI]}$

Ja koska kiinteiden aineiden aktiivisuus on 1, voidaan se poistaa kaavasta:

$K_s=[Ag^+][I^-]$

2. Käytetään laskuihin seuraavia tietoja (aiemman taulukon viimeinen rivi on käännetty toiseen suuntaan, sillä reaktiossa kiinteä hopea jatkaa hapettumistaan hopeaioniksi):

	E° (V)
AgI(s) + e- ---> Ag(s) + I¯	-0.15
Ag(s) ---> Ag+ + e-	-0.80

Yhteensä potentiaalieroksi tulee näiden reaktioiden summa eli -0,95 V.

3. Käytetään Nernstin yhtälöä:

$E_{cell}=E^o-\frac{R\cdot T}{n\cdot F}\cdot ln([Ag^+][I^-])$

$\Leftrightarrow E_{cell}=E^o-\frac{R\cdot T}{n\cdot F}\cdot ln(K_s)$

R = moolinen kaasuvakio, T = lämpötila, n = siirtyvien elektronien määrä (tässä tapauksessa 1) ja F = Faradayn vakio

Kaava voidaan yksinkertaistaa 25 °C:ssa seuraavaksi:

$E_{cell}=E^o-\frac{0,0592}{n}\cdot log(K_s)$

Pyöritellään kaavasta $K_s$:

$E_{cell}=E^o-\frac{0,0592}{n}\cdot log(K_s)$


$\Leftrightarrow E_{cell}-E^o=-\frac{0,0592}{n}\cdot log(K_s)$

$\Leftrightarrow (E_{cell}-E^o)\cdot n={-0,0592}\cdot log(K_s)$

$\Leftrightarrow (E_{cell}-E^o)\cdot n={-0,0592}\cdot log(K_s)$

$\Leftrightarrow \frac{(E_{cell}-E^o)\cdot n}{-0,0592}=log(K_s)$

$\Leftrightarrow K_s=10^{\frac{(E_{cell}-E^o)\cdot n}{-0,0592}}$

Sijoitetaan arvot lausekkeeseen ja lasketaan:

$K_s=10^{\frac{(0-(-0,95))\cdot 1}{-0,0592}}=8,5\cdot 10^{-17}$

--------------------------------

Tekstin pohjana on sivu http://www.chemteam.info/Equilibrium/Calc-Ksp-from-cell-potential-values.html

Huonosti meni

Kello on viittä vaille viisi aamulla. Ajattelin mennä kuvaamaan, mutta täytyy pyöräyttää blogipostaus sitä ennen.

Olin typerän itsevarma mennessäni tenttimään Mitä biotekniikka on? -kurssin. Valmistauduin siihen huonosti ja suoriuduin siitä huonosti, mikä teki sen, että numeroksi tuli kakkonen. Pakko käydä korottamassa arvosanaa vielä tämän kuukauden aikana, kun siihen on vielä mahdollisuus.

Lääkiksen pääsykoe on 18.5. ja analyyttisen kemian tentti 30.5. Kesällä on vielä fysikaalisen kemian aineopinnot A:n tentti, ja jos löytyy harrastuneisuutta, voisin käydä kokeilemassa orgaanisen kemian aineopintojen kakkosen korottamista. Saapa nähdä.

Huomasin, että blogini yksi luetuimpia tekstejä on viime aikoina ollut liukoisuustulopostaus. Olisivatkohan lääkispreppaajat asialla, vai kuinka? :)

Viittä vaille viiden sanotaan muuten olevan paras kalastusaika. Enpä ole pitkään aikaan käynyt uistelemassa, mutta tänä kesänä voisi käydä muutaman kerran kokeilemassa.

Amiksen tarina

Kirjoittelin ainejärjestölehteemme Tykkiin kertomuksen, joka kulki nimellä Amiksen tarina. Voitin siitä vielä leffalipunkin: arvonta suoritetaan kaikkien sellaisten kesken, jotka ovat lähettäneet lehteen jonkinlaisen kirjoituksen omaehtoisesti. Taisin olla ainut tällainen, heh!

Pitemmittä puheitta, kyseinen tekstinpätkä löytyy tästä:

Amiksen tarina

"Ei saakeli, onko tämä edes suomea!? 

Olemme matematiikan peruskurssi A:n ensimmäisellä luennolla vuoden 2014 syksyllä. Yliopisto-opinnot ovat alkaneet pari viikkoa sitten johdantoviikolla, joka oli melko silmiäavaava katsaus yliopistossa opetettavan tiedon tasoon. Luonnonyhdistekemiaan liittyvässä työohjeessa olleet hankalat yhdisteiden nimet vilkkuivat silmissä ja tahti oli kova, mutta kyllä niistä selvittiin. Johdantoviikko eskaloitui työn tulosten esittelyyn, joka pidettiin sekä kanssaopiskelijoille että opettajistolle Arc 1:ssä. Siitäkin selvittiin 

Mutta se matematiikka. En ollut tällaiseen matikkaan aiemmin törmännytkään. Summaa ilmaisevan ison sigman symboleja olin nähnyt vain joissain Wikipedia-artikkeleissa ja silloinkin sivuuttanut ne pikapikaa sinä paljon puhuttuna ”korkeampana matematiikkana”. Nyt dosentti Koppinen raapusteli niitä taululle ilmiömäisellä nopeudella, ja ainut asia mitä pystyin tekemään oli vain kopioida kaikki taululla näkyvä vihkooni ja selvitellä asioita laajemmin omassa rauhassa sitten kotona.

DEMOT 

Luentojärkytyksestä seuraava ihmetyksen aihe oli demot. Olin lukenut näistä jo etukäteen ja ne jännittivät jonkin verran, varsinkin kun matematiikkaa oli viimeksi ollut ammattikoulussa 7 vuotta sitten ja nekin prosenttilaskuja. Olen siis laborantti koulutukseltani. Toisen asteen yhtälöä en ollut ikinä laskenut, mutta amiksessa opettaja näytti sen kerran taululla ja sanoi että meiltä ei vaadita sen osaamista 

Voitte siis kuvitella, minkälainen kulttuurishokki tämä on ammattikoulupohjaisille opiskelijoille. En kuitenkaan jäänyt laakereilleni lepäämään yrittämättä, vaan aloin ihmettelemään niitä ja etsimään demoihin ratkaisuja Googlen avulla, prujustahan en ymmärtänyt mitään eikä siitä ollut mitään apua aluksi. En osannut vielä opiskella 

Tentti tuli vastaan sitten jakson vaihtuessa, ja pääsin siitä niukin naukin läpi. Siinä vaiheessa tajusin että eihän tämä nyt aivan mahdotonta olekaan. Peruskurssi B:n aikana kuulin myös sellaisista hienoista asioista kuin tenttitärpit, ja niiden voimalla vedin sekä B:stä että C:stä vitoset. A-kurssin kävin tenttimässä uudelleen kesällä ja sekin meni lopulta hyvin. Näiden kurssien jälkeen sisäistin mm. derivaatan, integraalin, matriisien, induktion ja muiden apuvälineiden idean. En mene vannomaan, että tulevatko ne takaraivosta kadulla vastaan tulevan kaverin pyytäessä apua laskuihinsa, mutta idea ainakin on selvillä. Lauseiden todistamisia en vieläkään osaa, enkä tiedä tulenko koskaan osaamaankaan; olen aivan idiootti sillä saralla 

Fysiikan peruskurssi 1:n sisältö oli matikan lailla aluksi aivan hirvittävää, ja demojen parissa vierähtikin aikaa aivan tuhottomasti. Peruskurssit menivät kuitenkin läpi ja sain jopa hyviä numeroitakin, lukuun ottamatta sähkö- ja magnetismiopin kurssia eli kakkosta, joka tuotti ongelmia jo alusta asti. Aihe oli täysin tuntematon ja se näkyi myös motivaatiossa, joka mateli pohjalukemissa. Asiaa ei auttanut yhtään se, että fysiikan peruskursseja täytyy käydä vain kolme neljästä, että saa sivuaineen matikasta ja fysiikasta täyteen (tähän tarvitaan tosin lisäksi vähintään yksi lisäsivuaine). Kakkoskurssin joulun alla tehty tentti meni penkin alle, mutta vuodenvaihteen jälkeen suoritettu uusintatentti tuotti tulosta, minkä tuloksena hirvittävin kurssi koko siihen asti rämmitystä yliopistotaipaleesta oli selätetty. 

Kemian perusteet oli melko lailla tuttua tavaraa, tosin molekyyliorbitaaliteoria, kompleksiyhdisteiden nimeäminen, liukoisuustulo ja muutamat muut asiat olivat uusia ja vaativat asiaan perehtymistä. Labrat sain pois lukujärjestyksestä ahotoimalla (aikaisemmin hankitun osaamisen tunnistaminen, AHOT) ne työhistorian ja ammattikouluopintojen perusteella, mikä oli todella mukava juttu ja jätti varaa sijoitella enemmänkin kursseja lukujärjestykseen. 60 opintopisteen tavoitteeseen päästiin ja ykkösvuoden päättyessä yliopisto-opinnoista jäi melko hyvä fiilis 

LAKKI KARVANOPILLA JA AMISVIIKSILLÄ

Kesällä perustimme kavereiden kanssa yhdistyksen, Anatis ry:n, joka on tarkoitettu meidänlaisille eli niille yliopisto-opiskelijoille, jotka eivät ole suorittaneet lukion oppimäärää tai siihen verrattavaa opintotasoa. Nimeä pohdittiin pitkään ja mietimme vaikka mitä, kunnes päädyimme ankka-sanan latinankieliseen yksikön genetiiviin, sillä koemme olevamme rumia ankanpoikasia. Hallituksessa meitä ankanpoikasia on kolme ja olemme saaneet kaikenlaista siistiä aikaan, mm. palkinneet hienolla paperidiplomilla kolme lukiottomien opiskelijoiden yliopistopolkua auttavaa tahoa ja myös kaksi sellaista tunaritahoa, jotka ovat laittaneet kapuloita rattaisiin tällä saralla. Lisäksi mietiskelemme ja suunnittelemme nyt omaa lakkiamme, sillä meiltähän ei valkolakkia löydy. Rouhea raksakypärä? Tai niin kuin blogini eräs anonyymi kommentoija heitti: lakki karvanopilla ja amisviiksillä?  

KAKKOSVUOSI – TAPPAVAA HENGITETTYNÄ 

Kesän jälkeen alkoikin sitten kakkosvuosi astetta rankemmalla tavalla, nimittäin virkamiesruotsilla, orgaanisen kemian aineopinnoilla ja muilla. Niistäkin selvittiin, vaikka ei kaikista välttämättä kunnialla, mutta selvittiinpä kuitenkin ja saatiin opintopisteet pussiin saleissa IX ja X täytettyjen kuponkien saattelemana.
Toisena vuotena alkoivat myös ensimmäistä kertaa harjoitustyöt laboratoriossa. Ensimmäinen työ oli tietokoneella tehtävä laboratoriotakin käyttöä vaatimaton mallinnus, mutta sen jälkeen oli aika iskeä kädet mutaan. Yliopiston laboratoriokäytännöt olivat hieman hakusessa, ja kun olin virittelemässä työohjeessa mainittua vesihaudetta, ohjeistettiinkin minut käyttämään alalaatikosta löytyvää linnunpesää, mikä on huomattavasti parempi ratkaisu!

Labrat lähtivät käyntiin sutjakkaasti ja ne olivat loppua kohden jopa mielenkiintoisia, kun alla oli pohjatietopankkina toimineet luonnonyhdistekemian ja spektroskopian kurssit sekä orgaanista kemiaakin jonkin verran. 

Kakkosvuoden keväällä alkoi epäorgaanisen, fysikaalisen ja analyyttisen kemian labrat, jotka olivat vieläkin mielenkiintoisempia. Yhdisteiden väriloisto ja -skaala on aivan omaa luokkaansa, tosin kannattaa pitää niiden kanssa mielessä samanlainen mentaliteetti kuin myrkyllisten eläinten kanssa: värikäs = vaarallinen. Herkullisen oranssin värisen kaliumdikromaatin käyttöturvallisuustiedotteessa lukee kaikkien syöpävaarojen ja muiden ohella näinkin huojentava tieto: ”H330: Tappavaa hengitettynä.” Kannattaa olla varovainen sen kanssa. Labrojen alkaessa kurssilla oli 86 opiskelijaa, maaliskuun lopussa meitä oli jäljellä enää kuusi. Pahimpina päivinä jouduimme hyppimään ruumismeren yli palauttaessamme avaimia harjoitustyöohjaajalle.  

Toisen vuoden opinnot ovat nyt loppusuoralla, ja tästäkin vuodesta on selvitty ja tavoitteeksi asetettu 60 opintopistettä tullee täyteen, kunhan fysikaalisen kemian aineopinnot A ja analyyttinen kemia menevät läpi. Fysikaalisessa tulee varmasti olemaan tiukat paikat, tosin sen tentti on ohi jo ennen kuin tämä lehti on päätynyt hyppysiisi. 

YLIOPISTON TASO 

Miten kuvaisin yliopistossa opiskelua pelkällä ammattikoulutaustalla? Havainnollistetaanpa asia tällaisella hassunhauskalla kelloradioajatusleikillä: 

Ammattikoulussa eteesi laitetaan kelloradio. Sinulle opetetaan ajan säätäminen ja radiokanavien haku. 

Yliopistossa sinulta odotetaan tiettyä pohjatietotasoa kelloradiosta. Laitteen toiminnasta kerrataan tietty osa, joka on aiemmin opittu lukiossa ja sen jälkeen aletaan käydä läpi, mistä kaikista materiaaleista radiot voidaan tehdä, mikä on ajan käsite ja miten sitä mitataan, ratkaistaan annettujen parametrien avulla mahdolliset aikadilataation aiheuttamat vääristymät kahden eri kelloradion välillä, luetaan syventävää tietoa sähkömagneettisesta säteilystä ja radioaalloista, opiskellaan matemaattinen malli ja polku, jolla radiosignaali muunnetaan kaiuttimista kuuluvaksi ääneksi, lasketaan kellon LCD-näytön polarisaatiosuotimen jälkeen läpäistyn valon intensiteetti alkuarvoon verrattuna, harjoitellaan laitetason JTAG-ohjelmointia, todistetaan että laitteen taajuuskorjain parantaa äänenlaatua ja tutkitaan kelloradion kellon ja radion käyttäytymistä eri olosuhteissa joko itse tutkien tai kirjallisuuteen nojaten. Kelloradiota ei välttämättä koskaan nähdä omin silmin, mutta yliopistosta valmistuttuaan opiskelija tietää kaiken siitä, mikä se on. 

Summa summarum amiksen yliopistopolusta: alku oli hankalahkoa, mutta nyt bisnekset menee hyvin ja kuntokin on vallan mainio. Taistelun alku on raakaa, mutta muutamien erävoittojen jälkeen huomaa, että on omaksunut jonkinlaisen tavan opiskella, ja tuo tapa jopa toimii. Ai niin, ja unohdin sanoa, että ennen kaikkea pitää kemian laitoksen pääsykokeestakin päästä läpi; amiksilla ei ole alkupisteitä, vaan sivistyksen määrä mitataan pelkällä pääsykoepistemäärällä.