Ülesande lahendatus oli madal, sest kui välja arvata valikvastuselised küsimused, siis iga ülejäänud alapunkti lõikes olid paljud tööd lihtsalt tühjaks jäetud. Keskmiselt saadi 21% punktidest.
3.1. alapunktist maksimumi saamiseks oli tarvis teada ainult vesiniku ja hapniku valemeid ning osata lihtsat tasakaalustamist, ent see alapunkt tekitas siiski enamikule probleeme. Kõige levinum tüüpviga, mille eest punkte oluliselt maha võeti (anti 0,5 p) oli vesiniku ja hapniku kirjutamine monoatomaarsena (H, O). Tuleb arvestada, et kuigi vesinik ja hapnik võivad reaktsiooni käigus algselt moodustuda üksikute aatomitena, siis on need maistes tingimustes sellisel kujul äärmiselt ebastabiilsed ja annavad väga kiiresti kaheaatomilisi lihtaine molekule. Levinud viga oli ka elektrolüüsi võrrandi asemel põlemise võrrandi kirjutamine, mida ei saanud õigeks lugeda. Probleeme põhjustas ilmselt seegi, et ülesande tekstis oli mainitud elektrolüüdi vajalikkust protsessi toimumiseks. Nähtavasti kirjutati sellest lähtuvalt kohati lähteainete ja produktide hulka NaCl, ent NaCl juuresolekul võib sõltuvalt reaktsioonitingimustest tekkida terve rida erinevaid aineid (nt kloor ja naatriumhüdroksiid), mistõttu ei ole see vee elektrolüüsil kõige sobilikum elektrolüüdi valik (sobiks nt Na2SO4). Muuhulgas pandi reaktsioonis osalema ka krüptoon (Kr ning 2KrH2O) ning Ga, samuti kirjutati näiteks selliseid ühendeid nagu H3O või O2∙2H. Arvati ka, et protsessis osaleb hapnik: 4H2O + O2 = 4H2 + 3O2.
3.2. alapunktis leidus mitmeid tublisid täispunkte väärivaid lahendusi, ent sageli põhjustas see alapunkt ka raskusi. Kuna molaararvutused ei ole enamiku osalejate jaoks koolis eelnevalt läbitud teema, siis on neid sisaldavate alapunktide (ka 3.8.2) keerukus mõistetav. Kõige suuremaid probleeme valmistas see, et ei osatud korrektselt arvesse võtta reaktsiooni stöhhiomeetriat ehk moolisuhteid (nt arvati sageli, et kahest moolist veest tekib 2/3 mooli vesinikku). Levinud probleemiks oli ka ühikute teisendamine: sageli jäeti see üldse tegemata, korduvalt arvati, et 3,2 l on 3200 kuupmeetrit, samuti pakuti, et 3,2 l on 3,2 cm3. Mõnikord ei osatud arvutada massi ruumala ja tiheduse järgi, korrutamise asemel hoopis jagades. Nende vigade tõttu tekkis palju ebarealistlikke vastuseid, kus 3,2 l vee elektrolüüsil saadava vesiniku mass ulatus tuhandetest kuni sadade tuhandete kilogrammideni. Üsna levinud vale lahendusviisina hakati määrama vee moolide arvu lähtuvalt gaasi molaarruumalast normaaltingimustel (22,4 l/mol), kuigi antud puhul oli vesi vedelal kujul. Tasub silmas pidada, et molaarruumala on kindlatel tingimustel ligikaudu konstantne ainult gaaside puhul ning pole seda vedelike ja tahkete ainete puhul! Vigu tuli sisse ühikute kasutamisel, näiteks anti lõppvastusena nõutud mass ühikutes kg/m2, kg/m3 või hoopiski liitrites. Rakendati ka imelikku matemaatikat, nt kirjutati ülesandesse kümnend- ja hariliku murru segu, nt 0,3½.
3.3. alaülesandest oli lihtne saada punkt, kui kasutada eelmisest alapunktist saadud vastust, mis on antud õige ühikuga. Enamik lahendajaid kasutasid õiget tehet (vesiniku massi korrutamist massiühiku kohta läbitud kilomeetrite arvuga). Võimalik, et paljud inimesed jätsid ülesande tegemata seetõttu, et nad polnud saanud eelmises alapunktis vastust, mistõttu oleks tulevikus ilmselt parem kasutada eelmistest alapunktidest sõltumatuid lähteandmeid.
3.4. oli ülesande piires kõige paremini lahendatud alapunkt. Sageli pakuti samu vastuseid, mis olid antud ka lahendustes. Lisaks etteantud vastustele loeti täiesti õigeks veel teisigi enam-vähem realistlikke lahendusi, nt termaalenergiat ja tuumaenergiat. Eriti originaalne vastus, mis tõi ka punktilisa, oli: osmoosi energia (jõgede suudmealadel). Puidu ja biokütuste põletamisega seotud vastuste eest sai pooled punktid, sest ilmselt oleks fossiilsete kütuste asendusena hoopis mõttekam kasutada puitu/biokütuseid otseselt kui hakata suhteliselt mugavasti ladustatavas kütuses sisalduvat energiat kadudega muundama ebamugavamalt hoitavasse ja käsitsetavasse kütusesse (vesinikku). Pahatihti olid pakutud vastused liiga ebamäärased või eksitavad, tuues heal juhul vaid vähest punktilisa, nt: gaas; taastuvenergia; tuli; maakoorest tulevad gaasid; mehaaniline energia; hapnik; elektrijaam; kütus. Mõnikord pakuti vastuseks fossiilseid kütuseid: põlevkivi, nafta, maagaas. Otstarbekas ja loodussõbralikuks ei saa pidada ka praktiliselt taastumatu vara – turba – põletamist. Valeks lugesin ka vastuse metaan (metaan on energiakandjana ilmselt parem kui vesinik ning harilikult fossiilset päritolu; kuigi see võib olla mittefossiilset päritolu, jäeti see täpsustamata). Leidus üsna mitu termodünaamikat ja loogikat trotsivat vastust, milles arvati, et vesinikku on otstarbekas toota vesiniku oksüdeerimisel saadava elektrienergia abil. Ei lugenud õigeks ka vastuseid, milles pakuti akut või patareid, sest kuigi vesiniku tootmise näitkatset saab nende abil tõesti teha, ei järgi need pakkumised ülesande mõtet (vesinik kui kütus). Leidus ka vastuseid, mis olid kas ebarealistlikud või panid hindaja kukalt kratsima: vaskplaat; happed, näiteks sidrunhape; äikseenergia; aurumasin (põlemiseks vajalik happnik tuleb veest); elektrit tootvatest organismidest, nt elektriangerjas; hõõrdejõu abil saadud elektrienergia; veeauru reaktsioonil maagaasist saadud metaaniga (CH4); enda energiat (rattas joostes ning elektrit genereerides); kumm, vedru; keisrid; elekter; heeljumi muundumist vesinikuks.
3.5. alapunktis taipasid üsna paljud, et «süüdlane» on kõrvalproduktina eralduv süsinikdioksiid. Õigeks lugesin ka vingugaasi eraldumist (protsessi esimeses etapis see tõepoolest tekib, kuid oksüdeeritakse teises etapis siiski süsinikdioksiidiks). Alternatiivselt lugesin õigeks sageli pakutud vastused, milles peeti probleemiks eralduvat maagaasi/metaani. Kuna ilmselt ei õnnestu tõepoolest maagaasi suuremahulisel tootmisel ja käitlemisel lekkeid täiesti vältida ja metaan on teatavasti süsinikdioksiidist tugevam kasvuhoonegaas, siis on see vastus mõistlik. Ebamäärasemaid vastuseid, milles süüdistati lihtsalt õhu reostamist ilma konkreetsema põhjenduseta, lugesin poole punkti vääriliseks. Pool punkti said ka need, kes pöörasid tähelepanu maagaasi raiskamisele või taastumatusele: üldist keskkonnakoormust võimaldaks metaani otstarbekam rakendamine ilmselt tõesti vähendada. Osalisi punkte sai ka vastuste eest, mis mainisid, et metaan rikub osoonikihti. Metaan ei ole osoonikihi lagundajana võrreldes freoonidega kuigi oluline gaas, aga teatavat mõju see osoonikihile siiski avaldab. Väga sagedase vale põhjendusena mainiti, et metaan on mürgine. Tegelikult ei ole metaan mürgine. Ei lugenud õigeks ka viiteid metaani plahvatusohtlikkusele, sest kuigi see võib olla probleemiks metaaniga töötavatele inimestele, ei ole siiski tegemist erilise keskkonnaprobleemiga. Korduvalt peeti probleemiks happesademeid ja süüdistati nende tekkes jääkaineid/süsinikdioksiidi — see punkte ei andnud. Vastuste seas esines ka põhjendamata kemofoobiat (sellega kaasnevad kemikaalid) ning muid veidravõitu pakkumisi, nt arvati, et eraldub palju tuhka või:
3.6.1. alapunktis loeti õigeks kõik vastused, mis rõhusid vesiniku väikesele tihedusele, massile või kergusele. Osalisi punkte võis saada ka vastuste eest, mis läksid küll õigesse suunda, ent ei olnud siiski päris korrektsed. Need vastused seostusid vesiniku madala keemistemperatuuriga, mõnel puhul ka soojusliikumise või gravitatsiooniga. Levinuim viga oli keemiliste ja füüsikaliste omaduste segiajamine: väga sageli süüdistati vesiniku suurt reaktsioonivõimet. Küllap aitas kaasa sellele ka järgmine alapunkt 3.6.2, milles oli eeldatav vastus seotud just vesiniku suure reaktsioonivõimega. (Selguse huvides tuleks mainida, et Maa kaotas oma atmosfääris vabal kujul oleva vesiniku füüsikalistel põhjustel ammu enne seda, kui hapniku kontsentratsioon tänu seda tootvate elusorganismide tekkele tõusma hakkas.) Tihti peeti ekslikult selleks füüsikaliseks omaduseks ka aurustumist või aurumist. Punkte ei toonud ka sellised pakkumised: aine koostis; hea lahustumine; kondensatsioon; tõmbe(jõud), gaasiline. Pakuti ka vesiniku hõredust: üldiselt aga mõeldakse hõreduse alla pigem molekulide omavahelist kaugust kui massi. Mõned omapärasemad valed vastused olid järgnevad:
3.6.2. Enamik arvas õigesti, et vesinikurikkas atmosfääris poleks elu selle tänasel kujul võimalik. Lugesin täiesti õigeks vastused, mis olid seotud vesiniku ja hapniku segu suure reaktsioonivõimega. Enamik lahendajatest võttis küsimust väga otseselt, põhjendades oma eitust hapniku puudumise või vähesusega. Hapniku puudumine nõudnuks eraldi selgitust, nagu ka vastus, et hapnikku on liiga vähe. Koosneb ju pragunegi atmosfäär enamjaolt lämmastikust, ometigi on hapnikku eluks täiesti piisavalt. Seega soovin nende vastuste pakkujatele rõhutada, et tavaliselt on olümpiaadil nõutavad põhjendused siiski keerukamad kui lihtsalt küsimuses leiduva info ümber sõnastamine. Omapärasest vaatenurgast lähenesid antud probleemile need, kes seostasid osooni puudumist antud atmosfääri koostisega. Ohtralt pakuti ka veidraid vastuseid. Nii arvati, et mida kõrgemale atmosfääris liikuda, seda kõrgemaks läheb rõhk. Pakuti ka nt:
3.7. alapunkt oli lihtsam ja paremini lahendatud kui molaararvutustega seonduvad alapunktid. Üsna palju saadi täispunkte. Peamiseks probleemide allikaks olid ilmselt ühikud.
3.8.1. alapunktis sai suur osa lahendajatest hakkama võrrandi kirjutamise ja raskevõitu tasakaalustamisega. Siiski oli näha, et väga paljudel puudub arusaam sellest, mida tähendab täielik põlemine. Tihti jäi hapnik võrrandi vasakule poole lisamata, ent paremal pool olid toodud oksiidid. Muuhulgas pakuti võrranditesse järgnevaid lähteaineid/saaduseid: C4H9O18; C; H; CH; CH4; C8; H18; C8H18O2; C4H9; H10C4O; CH2O; C2; (H2)4O8H2; H18Og; C8H18Og; Og; C8; COH2; H(CO2)2; 26CH18; CHO; C2O; HCO3; O9; CH2; CH24. Osa neist on stabiilsed ühendid, ent lihtsalt valel ajal vales kohas, osa äärmiselt ebastabiilsed ning osa tänapäeva keemia põhitõdede järgi suisa võimatu või tõlgendamatu koostisega.
3.8.2. oli kõige raskem arvutusülesanne ning oodatult oli seda alapunkti kõige vähem lahendada proovitud. Sellegipoolest said vähesed julged lahendajad sageli üsna kõrgeid ning paljudel juhtudel ka maksimumpunkte. Kohati esines probleeme ühikutega (vastuseks pakuti nt 162 mol/g vett) ja väga sageli ei suudetud korrektselt arvestada lisanduva hapniku massi. Juhtus ka, et punktid viis Avogadro arvu kasutamine vales kohas, sest 1,5 kg kütuse põletamisel saadi nt 6,88∙10-21 g vett.
3.9. ja 3.10. prooviti palju lahendada, ent valede vastuste eest antavate miinuspunktide tõttu nende eest enamasti suuri punkte ei saadud. Alaülesandes 3.9 arvasid paljud, et probleemiks on mõnedes vesinikumolekulides leiduv radioaktiivne triitium. Selle vastuse oleks aidanud välistada lihtne loogika. Saab ju vesinikku toota tavalisest veest, mille joojatele vähesed triitiumiaatomid ilmselgelt probleemiks ei ole — seega ei ole põhjust umbusaldada ka kütusena kasutatavat vesinikku. Väga palju valiti ka valeväidet, et probleemiks on vesiniku põlemisel tekkiv suur veekogus. Siin oleks tulnud mõelda selle peale, et üsna palju vett eraldub nagunii ka bensiini põlemisel. Mõned arvasid veel, et vesiniku kasutamisel kütusena on probleem õhku paiskamata jääv süsinikdioksiid. 3.10. ülesandes leidus huvitaval kombel neid, kes pidasid vesiniku tootmisel toimuvat kasutuskõlbliku energia «kaotsiminekut» positiivseks nähtuseks. Väga paljud lahendajad pidasid miinuseks viiendat väidet, mis oli teatava «konksuga». Kuna vee elektrolüüsil eraldub täpselt sama palju hapnikku, kui on vaja elektrolüüsil tekkiva vesiniku põlemiseks, siis vesiniku puudusega kahtlemata tegemist ei ole. Viimane väide ei ole oluline seetõttu, et kuigi veeaur on tõepoolest tähtis kasvuhoonegaas, siis inimtegevuse otsene mõju selle sisaldusele on siiski üsna väike. Huvitaval kombel peeti viimaseid kahte väidet ka vesiniku positiivseteks külgedeks.
© Kirilased &