Руководство по Kalzium
Copyright © 2001, 2002, 2004, 2005 Carsten Niehaus
Copyright © 2005 Anne-Marie Mahfouf
Разрешается копировать, распространять и/или изменять этот документ на условиях лицензии GNU для свободной документации, версии 1.1 или более поздней, опубликованной Фондом Free Software Foundation; без неизменямых разделов, без текста на первой странице, без текста на последней странице. Копия лицензии находится здесь the section entitled "GNU Free Documentation License".
Kalzium — это программа для работы с периодической системой химических элементов. Вы можете использовать её для поиска информации о химических элементах или изучать саму систему.
Содержание
Kalzium предоставляет все виды сведений о периодической системе химических элементов. В ней вы можете найти множество данных о химических элементах, а также визуализировать их. Она свободно доступна по лицензии GNU Public License.
Вы можете создавать разные визуальные представления периодической системы элементов: по группам, типам внешней электронной оболочки, кислотным свойствам, подгруппам, кристаллической структуре или различным агрегатным состояниям. Можете строить графики значений отдельных характеристик (плотности, атомной массе и т.д.) диапазона элементов. А также вернуться во времени и посмотреть, какие химические элементы были известны в тот или иной момент времени. Можете вычислить молекулярную массу.
Здесь представлен Kalzium после первого запуска, либо через меню K -> Образование -> Другие науки -> Kalzium, либо нажатием комбинации клавиш Alt+F2 и вводом команды kalzium в появившееся поле ввода.
Главное окно Kalzium делится на боковую панель слева (обведена красным, 1) и вид периодической системы химических элементов (обведён синим, 2). Панель меню позволяет выбрать, что показывать, и какая информация должны содержаться в панели состояния. Боковую панель можно скрыть командой ->.
Когда вы наводите курсор мыши на химический элемент, появляется всплывающая подсказка с его изображением, если оно имеется, порядковым номером и массой. На вкладке Обзор боковой панели показывается общая информация об элементе.
Вы можете выключить всплывающую подсказку командой ->.
Различные варианты представления таблицы химических элементов: по семействам, группам, кристаллической структуре, кислотным свойствам и т.д. — можно выбрать командой ->.
Если вы хотите узнать об определённом химическом элементе, нажмите на него в таблице. Появится информационный диалог.
Командой -> можно строить графики, используя данные периодической системы. Выберите химическую характеристику для оси ординат и диапазон химических элементов для оси абсцисс. Рисунок внизу показывает массы химических элементов с порядковыми номерами от 1 до 111.
Глоссарий (->) объясняет наиболее важные химические термины и показывает изображения наиболее широко используемого химического оборудования.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Снимки экрана с Kalzium в действии:
Kalzium очень проста в использовании. Она сделана для всех, кто хочет чему-то научиться, а студенты могут воспользоваться ей как небольшой базой данных.
Информационный диалог доступен по щелчку левой кнопкой мыши на любом химическом элементе. Он работает только в режиме Обзор, или когда боковая панель скрыта. Диалог предоставляет информацию о химическом элементе. С помощью кнопок внизу диалога, или используя колесо прокрутки мыши, можно менять текущий химический элемент, не закрывая диалог.
В разделе Обзор представлена наиболее важная информация о химическом элементе. В центре расположен символ химического элемента с его порядковым номером слева вверху. В левом верхнем углу находится название элемента, в левом нижнем — наиболее важные степени окисления, в правом нижнем углу — масса элемента.
Раздел Модель атома показывает электронные оболочки атома. Каждая орбиталь соответствует электронной оболочке, каждый жёлтый кружок — электрону.
Раздел Химические данные показывает некоторые характеристики атома. Первая запись: электроны. Следующая: плотность.
В зависимости от данных, имеющихся в Kalzium, вы увидите разные радиусы атома. Ковалентный радиус — радиус нейтрального атома молекулы. Примером такого радиуса может послужить расстояние между атомами кислорода и водорода в молекуле воды. Атомный радиус — радиус атома, не связанного с другими атомами. Радиус Ван дер Ваальса — минимальное расстояние между двумя одинаковыми атомами, принадлежащими одинаковым молекулам (например, атомы углерода в пропане). Радиус и заряд иона.
Масса химического элемента — это средняя масса его изотопов относительно их процентного содержания.
Для некоторых химических элементов имеется информация об изотопах.
Масса данного изотопа.
Число нейтронов в изотопе.
Процент атомов изотопа данного типа среди всех атомов химического элемента. Так называемая распространённость.
Только неустойчивые изотопы имеют период полураспада. Измеряется временем, за которое распадается половина изотопов.
Некоторые изотопы излучают элементарные частицы в процессе радиоактивного распада. Каждое превращение вещества во время распада характеризуется типичным выделением энергии, количество которой указывается вместе с видом распада.
Спин ядра и его чётность.
Магнитный момент ядра. Единица измерения — ядерный магнетон.
Раздел Разное содержит прочую информацию о текущем элементе, включая дату открытия, распространённость в земной коре, среднюю массу (массу на нейтрон) и происхождение имени.
Вверху раздела показывается спектр излучения химического элемента, если информация о нём есть в программе. Длины волн увеличиваются слева направо. Волны оптического диапазона (от 380нм до 780нм) показываются цветом. Например, длина волны 550нм имеет зелёный цвет.
Существует два способа увеличивать масштаб спектра. С помощью счётчиков, расположенных внизу слева от спектра, определяется минимальная и максимальная длина волны диапазона. К тому же, можно, удерживая нажатой левую кнопку мыши, двигать указатель мыши над спектром. Часть спектра под указателем мыши помечается белой полоской. После отпускания кнопки, программа увеличит выделенную часть.
Внизу есть кнопка Сохранить изображение. С её помощью можно сохранить текущий спектр в графический файл.
Чтобы уменьшить масштаб на 10%, нажмите правую кнопку мыши, когда указатель мыши находится в пределах спектра.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Нумерация — способ перечисления 18 групп периодической системы. Вы можете выбрать тип нумерации IUPAC, устаревший IUPAC или CAS или не использовать её совсем.
Пункты меню , изменяющие нумерацию:
: не нумеровать группы.
(по умолчанию): ИЮПАК — Международный союз теоретической и прикладной химии (International Union of Pure and Applied Chemistry). Это организация, которая определяет большинство стандартов в химии. Новая система нумерации ИЮПАК присваивает каждой группе арабские числа от 1 до 18.
CAS — Chemical Abstracts Service (Химическая реферативная служба). В системе CAS латинские буквы A и B обозначали: основную группу элементов (A) и группу переходных элементов (B). Хотя нумерация ИЮПАК имеет официальный статус, нумерация CAS всё ещё используется в школах и лабораториях.
: в старой системе IUPAC столбцы обозначались римскими цифрами, за которыми шла буква «A» или «B». Столбцы нумеровались таким образом, что столбцы с 1-го по 7-й имели обозначения «IA» по «VIIA», с 8-го по 10-й — «VIIIA», с 11-го по 17-й — «IB» по «VIIB», а 18-й — «VIII». Из-за возникшей путаницы между старой системой IUPAC и системой CAS, IUPAC принял новую систему.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Kalzium с помощью цвета может показывать, к какой «группе» принадлежат химические элементы, какой у них тип внешней электронной оболочки, их взаимодействие с кислотами, агрегатное состояние (т.е. твёрдое, жидкое, газообразное) при данной температуре.
Тип раскраски можно указать в меню .
: все элементы будут иметь одинаковый цвет. Цвет по умолчанию можно изменить, выбрав команду -> и перейдя в раздел Цвета открывшегося диалога.
: разные цвета для разных групп. Группа — это вертикальный столбец в периодической таблице. В стандартной таблице 18 групп. Элементы одной группы имеют схожие конфигурации по электронам валентной оболочки, что делает их свойства также близкими.
: отдельный цвет для каждого типа внешней электронной оболочки элементов.
: представляет кислотные свойства разными цветами.
: представляет каждую из девяти подгрупп своим цветом.
: окрашивает каждый элемент в зависимости от его кристаллической структуры.
Цветовая шкала показывает элементы в соответствии с выбранным внизу свойством с помощью плавного цветового перехода. Элементы, для которых нет данных, показываются серым.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Глоссарий даёт определения большей части используемых в химии инструментов, а также предоставляет некоторые сведения. На левой стороне окна вы можете видеть древовидный список. Вверху списка химические термины. Внизу второе дерево c лабораторными инструментами.
Вверху окна находится панель поиска. Когда вы набираете в ней, деревья немедленно настраиваются. Маленькая кнопка слева от панели поиска очищает введённый текст.
Диалог позволяет построить график по характеристикам элементов. Ось абсцисс представляет диапазон элементов (от первого до последнего). Установите диапазон, используя поля ввода Первый элемент и Последний элемент.
Kalzium может строить график по некоторым данным диапазона элементов.
Диалог позволяет решать химические уравнения. Например:
aH2O + bCO2 -> cH2CO3
Вычисленное уравнение показывается в правой части окна. Так же как в первом примере, вы можете определить значение одного или нескольких коэффициентов. Остальные коэффициенты будут вычислены. Более того, можно использовать квадратные скобки вокруг элементов или значений зарядов, как показано в последних двух примерах.
Kalzium может решать химические уравнения
Вкладка "Обзор" первая и показывает общую информацию о химическом элементе, на который указывает курсор мыши.
Элемент важен для всех биологических видов
Элемент важен, по крайне мере, для одного биологического вида
Предполагается биологическая функция
Элемент важен для человека
Элемент, возможно, важен для человека
Вкладка "Вычисления" вторая. Позволяет вычислять молекулярные массы.
Сначала показывается следующее:
Калькулятор, когда он запускается.
В этом примере будет вычисляться масса этилового спирта (обычный спирт) H3CH2OH. Для этого введите формулу в строку редактирования и нажмите либо клавишу "Enter" или нажмите кнопку . Результат вычисления показывается внизу.
Вы получите несколько ответов. Вверху вы увидите эмпирическую формулу H6C1O1. Внизу — список элементов, их содержание во введённой молекуле и её массу.
Всплывающая подсказка показывает относительные массы элементов в молекуле. В данном примере, шесть атомов водорода составляют только 17,76% всей массы молекулы.
Результат вычислений.
Шкала времени позволяет изучать элементы установленного периода времени. Это отличное средство представить, как периодическая система развивалась, как открывались всё новые и новые химические элементы. Перемещая ползунок влево, вы заметите, что некоторые элементы исчезают, перемещая вправо — появляются. Более того, их число будет постоянно изменяться.
Число представляет дату. Если передвинуть ползунок на 1891 год, будут видны только элементы известные в 1891 году.
Некоторые элементы не показываются даже, если выставлен текущий год. Это объясняется тем, что эти элементы ещё не открыты, но предсказаны.
Периодическая система во времени (элементы известные в 1891 году)
С помощью функции "Состояния вещества" вы можете выбирать температуру и видеть агрегатное состояние химического элемента при ней. Можно легко показать как много и какие элементы находятся, например, в твёрдом состоянии при заданной температуре. Таким образом, можно узнать, что почти все химические элементы находятся в твёрдом состоянии при очень низких температурах, и большинство — в жидком и даже газообразном при высоких.
Kalzium может сообщать, в каком агрегатном состоянии находятся элементы при данной температуре.
Действие "Показать или скрыть легенду" позволяет вам показать легенду для текущей схемы (группы, типы внешней электронной оболочки, кислотные свойства). Легенда показывается по умолчанию, но если вы скроете её, она останется скрытой, пока вы не сделаете её снова видимой. Kalzium сохранит это поведение в конфигурационном файле, поэтому при следующем запуске программы, оно будет восстановлено.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Kalzium имеет много параметров настройки, к которым можно получить доступ, открыв диалог настройки через меню ->
В разделе Цвета можно выбрать цвета для каждой схемы.
В разделе Единицы можно выбрать единицы измерения. Можно выбрать по умолчанию кДж/моль или эВ. Температура по умолчанию измеряется в К, но вы можете изменить на °C, °F, °Re или °Ra. Последние две единицы измерения в настоящее время используются нечасто, но на них ещё можно иногда наткнуться. Более того, они учат нас, что температура не является абсолютом. Не имеет значения, какую единицу измерения вы используете.
В разделе Разное расположены прочие параметры, не относящиеся к предыдущим разделам.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Не показывать нумерацию
Показывать нумерацию ИЮПАК
Показывать нумерацию CAS
Показывать старую нумерацию ИЮПАК
Показывать элементы без раскраски
Показывать группы элементов
Показывать четыре типа внешней электронной оболочки химических элементов
Показывать кислотные свойства
Показывать подгруппы элементов
Показывать кристаллическую структуру
Показывать атомный радиус химических элементов
Показывать ковалентный радиус
Показывать радиус Ван дер Ваальса
Показывать атомный радиус химических элементов
Показывать атомный радиус химических элементов
Показывать температуру кипения
Показывать температуру плавления
Показывать электроотрицательность
Показывать сродство к электрону
Переключить показ легенды
Переключить показ подсказки
Переключить показ боковой панели
Переключить показ главной панели инструментов
Переключить показ строки состояния
Настроить комбинации клавиш для вызова различных действий.
Настроить содержимое панелей инструментов
Показать диалог параметров Kalzium
Запускает Центр помощи KDE и открывает справочное руководство по Kalzium. (Этот документ вы и читаете).
Вид курсора меняется на стрелочку со знаком вопроса. Нажимая на различные элементы внутри Kalzium, вы увидите подсказку с объяснениями назначения и действия данного элемента (если она для него существует).
Открывается диалог отправки сообщения об ошибке. Он служит для того, чтобы вы могли отправить сведения об обнаруженной вами ошибке в программе или свое «пожелание», чтобы какая-либо пока что отсутствующая возможность была реализована в будущих версиях программы.
Будут выведены сведения о версии и авторах программы.
Будут выведены сведения о версии KDE.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
| 6.1. | Станет ли Kalzium платным? |
Нет. Никогда. Но автору всегда будет приятно получить письмо или DVD в качестве «благодарности». Kalzium распространяется по лицензии GPL, что говорит о том, что вам никогда не придётся платить за неё. | |
| 6.2. | Будет ли версия для Windows®? |
Нет, в данный момент нет, но вы можете загрузить исходный код программы и собрать свою собственную версию под Windows. Это не должно стать большой проблемой, т.к. она написана с помощью библиотек Trolltech Qt™. Но для чего вам Windows? Приобретите свежую версию Linux®. |
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Kalzium
Авторские права на программу, 2001-2005 Carsten Niehaus (cniehaus AT kde.org)
Благодарности:
Пино Тоскано (Pino Toscano) (toscano.pino AT tiscali.it)
Томас Нажи (Thomas Nagy) (tnagy2^8 AT yahoo.fr)
Перевод на русский язык: Николай Шафоростов (admin AT program.net.ua), Сергей Бобыкин (_myst AT mail.ru).
Этот документ распространяется на условиях GNU Free Documentation License.
Программа распространяется на условиях лицензии GNU General Public License.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Kalzium - это часть проекта KDE http://www.kde.org/.
Kalzium входит в пакет kdeedu на ftp://ftp.kde.org/pub/kde/, основном FTP-сервере KDE.
Kalzium можно найти на домашней странице Kalzium. Также эта программа — часть проекта KDE-Edu.
Список изменений вы можете найти в файле ChangeLog, являющийся частью поставки Kalzium.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Чтобы собрать и установить Kalzium, введите следующие команды в каталоге дистрибутива Kalzium:
%./configure%make%make install
Поскольку Kalzium использует autoconf и automake, у вас не должно возникнуть никаких проблем. Если же у вас возникли ошибки, сообщите о них в списки рассылки KDE.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team