Реферат, курсовая, диплом на компьютере
Шрифт:
Чтобы ввести стрелку, нажмите кнопку Symbol. В открывшемся окне Add Symbol (Добавить символ) щелкните на >, а затем на участке, куда нужно добавить стрелку.
С созданием молекулы кислорода 02 придется немного потрудиться. Дело в том, что в текстовом режиме не предусмотрены верхние и нижние индексы, поэтому набрать формулу как текст не получится. Будем «собирать» молекулу «по частям».
Атом кислорода выберите в окне Periodic Table (Периодическая таблица), открывающемся командой Atom -> Add (Атом -> Добавить). Индекс добавьте как текст. Откройте окно Add Symbol (Добавить символ) командой Symbol (Символ) и нажмите кнопку Text (Текст). После щелчка на рабочей области там, где должна появиться цифра, откроется окно текстового редактора (Text Editor) (рис. 3.14).
Кстати, если вас устроит структурная формула кислорода (0=0), вы можете поместить ее в документ, выполнив команду Atom -> Add Molecule -> 02 (Атом -> Добавить молекулу -> 02).
Рис. 3.14. Создание текста в ChemPen3D
Первая половина реакции готова. Перейдем к фенолу. Как создать бензольное кольцо, вам уже известно. ОН-группа добавляется командой Branch -> ОН (Присоединить -> ОН) и щелчком возле атома, к которому она должна присоединиться.
Знак «+» вводится со знакомой панели Add Symbol (Добавить символ), вызываемой командой Symbol (Символ). Удалить его можно так же, как и текстовый комментарий.
Осталось лишь нарисовать молекулу ацетона. Вспомним название ацетона по номенклатуре – пропан-2-он. Значит, чтобы получить ацетон, к молекуле пропана в положение 2 нужно ввести кетогруппу =0. Так и поступим. Пропан поместим в документ, выполнив команду Chain -> Add -> З-Propane (Цепь -> Добавить -> З-Пропан) (цифра возле названия углеводорода показывает количество атомов в углеродной цепи). Кетогруппу введем командой Branch -> =0 (Присоединить -> =0) и щелчком возле положения 2 в пропане. Как визуализировать углеродные атомы, читайте выше, в описании создания молекулы изопропилбензола.
Итак, уравнение реакции готово. Чтобы в реферате оно смотрелось гармонично, нужно привести в соответствие шрифты, применяемые при оформлении работы, и начертание символов в ChemPen3D. Так, если при наборе текста вы используете стандартный для документов Word шрифт Times New Roman с кеглем 10–12 пт, то такие же настройки лучше применить и в ChemPen3D. Для этого выполните команду File-> Font (Файл -> Шрифт) и установите в открывшемся окне необходимый шрифт и кегль.
Вставить уравнение реакции в документ Word можно следующим образом. Выполните команду File -> CopyToClipboard (Файл -> Копировать в буфер), откройте документ Word и вставьте реакцию стандартным способом – командой Вставить контекстного меню.
Сделаю еще несколько замечаний, которые в дальнейшем помогут вам при создании формул.
Чтобы заменить в молекуле один атом на другой, щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберите в окне Atom Editor (Атомный редактор) новый. Кнопки R.AHn и R.nHA на открываемой параллельно панели Atom Tool (Атом) служат для смены последовательности атомов в группе. Так, с их помощью ОН-группу можно записать в форме НО.
Если требуется заменить одинарную связь на двойную или тройную, точно так же щелкните на ней правой кнопкой мыши и проведите нужные замены. Всегда следите за соблюдением валентностей – программа не сообщает о нарушении их правил.
Чтобы создать копию структуры, выделите ее мышью и в открывшемся окне Group Editor (Редактор групп) нажмите Clone (Дублировать).
В ходе написания реакции мы обратились практически ко всем меню ChemPen3D. Чтобы у вас не возникло путаницы с их многочисленными командами, коротко скажем о назначении наиболее важных из них.
• Symbol (Символ). Вызывает окно Add Symbol (Добавить символ), из которого в рабочую область можно вставить стрелки-разделители реагентов и продуктов реакции (в том числе и обратимой), символы частичных зарядов на атомах, знаки «+», «°С». Отсюда же кнопкой Text (Текст) вызывается окно текстового редактора (Text Editor), в котором создаются комментарии.
• Benzene (Бензол). Команда Add (Добавить) помещает в документ
молекулу бензола, Branch (Присоединить) вводит в структуру фенильный радикал, Fuse (Слить) позволяет создать конденсированное ароматическое соединение путем присоединения по двойной связи к бензольному кольцу (если оно есть в документе) еще одного кольца.• Ring (Кольцо). С помощью команд этого меню в документ можно ввести (Add (Добавить)) циклический углеводород с количеством атомов углерода от трех до десяти, присоединить циклический радикал к другой молекуле (Branch (Присоединить)), создать конденсированную структуру (Fuse (Слить)) или сделать один из углеродных атомов общим для двух циклов (Join (Объединить)). (Размер присоединяемого кольца выбирается здесь же).
• Chain (Цепь). Командой Add (Добавить) можно поместить в рабочую область предельный (нормальный или разветвленный) углеводород (первый столбик списка) или молекулу с двойной или тройной связью (второй столбик списка). Команда Branch позволяет присоединить к молекуле углеводородный радикал.
• Branch (Присоединить). Меню содержит множество групп, наиболее часто встречающихся в органической химии.
• Atom (Атом). Меню позволяет вставлять в документ различные атомы (команда Add), ионы и молекулы (команды Add AHs и Add Molecule), а также присоединять атом к структуре (Branch) или соединять два атома связью (Link Atoms).
• Undo/Redo. Отмена/восстановление последнего действия.
• Reset. Сброс из памяти последней команды.
• File. Данное меню содержит стандартные команды открытия нового (New) или уже существующего файла (Open), сохранения документа в стандартном формате ChemPen3D – СНР (Save) или других доступных форматах (Save As), распечатки документа (Print), копирования формул в буфер обмена (CopyToClipboard), настройки шрифтов (Font).
Помимо стандартных пунктов, в меню File (Файл) есть замечательные команды, позволяющие создавать реальное трехмерное изображение молекулы с соблюдением соотношения размеров атомов, длин связей и валентных углов. Благодаря 3D-функциям вы не только узнаете, в каком виде в действительности существуют молекулы того или иного вещества, но и сможете украсить свой доклад эффектным рисунком.
Как создать 3D-изображение, рассмотрим на примере нуклеотида – основной структурной единицы молекулы ДНК, которая выполняет в организме роль носителя генетической информации.
В первую очередь нужно построить обычную двумерную молекулу точно так же, как мы поступали выше. Мы подробно рассмотрели приемы работы в ChemPen3D, поэтому трудностей с этим у вас возникнуть не должно (рис. 3.15).
Рис. 3.15. Двумерная структура нуклеотида
Как видите, молекулу мы изобразили ровную, с прямыми углами, однако сделали это лишь для удобства восприятия. На самом же деле геометрия молекулы (длины связей и валентные углы) совершенно иная и соответствует наименьшей энергии (другими словами, молекула стремится к тому, чтобы в ней не было каких-либо напряжений и межатомных отталкиваний). Чтобы привести молекулу в реальное состояние с наименьшей энергией, выполните команду File -> 3D Optimizer (Файл -> 3D-Оптимизатор) и в открывшемся окне Optimize Geometry (Оптимизировать геометрию) нажмите GO. На ваших глазах в структуре изменятся длины связей и углы между ними. Чтобы отобразить скрытые атомы водорода, выполните команду Atom -> Add Hs 3D (Атом -> Добавить Н 3D).
Теперь переходим к самому интересному – трехмерной визуализации. За вид молекулы в трехмерном пространстве отвечает пункт 3D Views (3D-виды) меню File (Файл). Выполнив соответствующую команду, вы сможете выбрать один из 15 типов отображения. После этого молекула превратится в красочную 3D-структуру (рис. 3.16).
Рис. 3.16. Трехмерная структура нуклеотида (в двух ракурсах)
После выполнения команды File -> 3D Animator (Файл -> 3D-аниматор) молекула начнет вращаться в выбранном вами направлении.