- 2 -

v.3.5

 http://www.standnes.no/chemistry-software.htm  

  http://home.c2i.net/astandne/

Podręcznik użytkownika programu

CHEMIX School

Przekład:

Robert Wiśniewski

CHEMIX School (wersja  3.5) jest programem edukacyjnym pomocnym w nauce chemii. Aplikacja ta przeznaczona jest dla wyższych kursów wydziałów chemicznych szkół średnich i nauczycieli, ale może być wykorzystywana także przez studentów wyższych szkół chemicznych i wykładowców akademickich. Program  zawiera układ okresowy pierwiastków z wbudowanym właściwościami chemicznymi wszystkich izotopów stabilnych, ponad 2500 izotopów niestabilnych i 600 nietrwałych. Program CHEMIX School jest również wyposażony w przeglądarkę  molekularną 3D struktur chemicznych, kalkulator, moduł dopasowania krzywych (analizy regresji), moduł manipulowania danymi, moduł tworzenia wykresów trójkątnych, tabele konwersji jednostek,  słowniczek  oraz zaawansowane kalkulatory do analizy cząsteczek, elektrochemii, buforów słabych kwasów/zasad, rozpuszczalności (stałe Ksp), równań gazowych, spektroskopii i stechiometrii (równowagi).

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Układ okresowy pierwiastków

3. Kalkulator cząsteczkowy

4. Bilansowanie (stechiometria)

5. Termochemia

6. Iloczyn rozpuszczalności

7. Słabe kwasy/zasady

8. Elektrochemia

9. Spektroskopia

10. Analiza regresji i wykreślanie funkcji

11. Wykres trójkątny – Diagramy fazowe

12. Wykres binarny – Diagramy fazowe

13. Przeglądarka 3D struktury molekularnej

14. Równania gazowe

15. Konwersje jednostek

16. Kalkulator

17. Słownik

18. Tabela rozpuszczalności

19. Konfiguracja programu

20. Zadania przykładowe

21. Licencja instalacyjna

UWAGA:

Rozdziałów 20 i 21 nie tłumaczono ale przytoczono je w wersji oryginalnej.

Rozdział 20 zawiera bogaty zbiór przykładów do samodzielnego rozwiązywania przy korzystaniu ze wszystkich modułów programu CHEMIX.

Rozdział 21  zawiera opis sposobu instalacji pełnej, zarejestrowanej wersji programu (nie dotyczy to niniejszej wersji Portable)

1. Wprowadzenie

Jak rozwijało się oprogramowanie naukowe od chwili wprowadzenia komputerów we wczesnych latach 80-tych ? Czy potencjał komputera jako stosunkowo nowe narzędzie edukacyjne został w pełni zrozumiany ?

Program CHEMIX został opracowany jako poważna próba poprawy jakości nauki chemii przy korzystaniu z komputerów. Jest to  interaktywny, edukacyjny program,  przeznaczony głównie dla uczniów i studentów (szkół średnich i uczelni), nauczycieli, wykładowców i chemików. Jako niezależny program, obejmuje szeroki zakres tematów z dziedziny chemii.

Cechą interaktywności CHEMIX jest natychmiastowe udzielanie odpowiedzi (wyników). Jako narzędziu edukacyjnemu, sprzyja częstość powtarzalnych procesów przeprowadzanych metodą prób i błędów, co jest wspólną drogą nauczania.

Popularnym miejscem korzystania z programu CHEMIX jest laboratorium, w którym spełnia funkcję standardowego narzędzia obliczeniowego Jest to miejsce, gdzie długotrwałe i wielokrotne obliczenia ręczne można z powodzeniem zastąpić narzędziem wykonującym efektywne i poprawne obliczenia.

W klasach, program CHEMIX  jest przydatny dla uczniów rozwiązujących zadania domowe (których przykłady dołączono do tego podręcznika) w celu sprawdzenia wyników uzyskiwanych w ręczny sposób. Z programu tego można również korzystać do poprawy błędów obliczeń i odpowiedzi często spotykanych w literaturze. Przykładowe zadania / lekcje dołączone do tego programu są dostosowane do poziomu I-go roku studiów uniwersyteckich, a wiele z nich nadaje się również dla wyższych lat studiów.

Dla inteligentnego stosowania matematyki w rozwiązaniach, konieczne jest gruntowne zrozumienie praw fizycznych i chemicznych. Dlatego w dokumentacji tej przytoczono niektóre zasady praw fizycznych i chemicznych, które warto sobie przypomnieć przed skorzystaniem z tego programu.

2. Układ okresowy pierwiastków

Klikanie przycisków z symbolami 103 pierwiastków, uaktywnia okno szczegółowych właściwości wybieranych pierwiastków i ich aktywnych izotopów.

Przez zaznaczanie odpowiednich przycisków radiowych nad układem okresowym pierwiastków można wyświetlać 22 właściwości chemiczne aktualnego pierwiastka oraz uaktywniać pola edycyjne do ewentualnego wprowadzania zmian.

Przez kliknięcie przycisku Graphics, uzyskujemy dostęp do wykresów 15 różnych właściwości pierwiastków w funkcji rosnących liczb atomowych.

Właściwości

1.       Historia

2.       22 różne właściwości (temp. topnienia, temp. wrzenia, elektroujemność …)

3.       Izotopy stabilne

4.       Częstość występowania

5.       Spiny

6.       Masa atomowa

7.       Moment magnetyczny

8.       Moment kwadrupola

9.       Częstotliwość rezonansowa

10.   Chłonność względna

11.   Współczynnik magnetogiryczny

12.   Właściwości fizyczne ponad 2500 izotopów niestabilnych (masa atomowa, okres półtrwania, tryby rozpadu, energia rozpadu, energia cząsteczek, intensywność cząsteczek, moment spinowy i magnetyczny).

13.   Ponad 600 rozpadów (przemian)

14.   Podatność magnetyczna

3. Kalkulator cząsteczkowy

1)      103 pierwiastki
2) Wszystkie izotopy stabilne
3) Deuter (np.D2O)
4) Jony
5) Nawiasy okrągłe (wielopoziomowe)
6) Obliczenia na argumentach (konwerter mol-masa)
7) Obliczenia argumentowe wg pierwiastka
8) Woda krystalizacyjna
9) Przewodnik po błędach

Znaki i symbole

Tablica: Kalkulator cząsteczkowy (znaki i symbole)