Autoriõigus © 2001, 2002, 2004, 2005 Carsten Niehaus
Autoriõigus © 2005 Anne-Marie Mahfouf
Käesolevat dokumenti võib kopeerida, edasi levitada ja/või muuta vastavalt GNU Vaba Dokumentatsiooni Litsentsi tingimustele, nagu need on avaldanud Vaba Tarkvara Fond; kas Litsentsi versioon 1.1 või ükskõik milline hilisem versioon; kaasa arvatud mittemuudetavad sektsioonid (puudub), esikaane tekstid (puudub), ja tagakaane tekstid (puudub). Litsentsi koopiaga võimaldab tutvuda sektsioon "GNU Vaba Dokumentatsiooni Litsents".
Kalzium on rakendus, mis näitab keemiliste elementide perioodilisussüsteemi (Mendelejevi tabel). Kalziumi saab kasutada info otsimiseks elementide kohta või tutvumiseks süsteemi ja tabeli olemusega.
Sisukord
Kalzium pakub sulle kõikvõimalikku infot perioodilisussüsteemi (Mendelejevi tabeli) kohta. Selles võib otsida mitmesugust teavet keemiliste elementide kohta ning kasutada ka nende uurimiseks visuaalseid vahendeid. Rakendus on vabavara ning käib GNU Üldise Avaliku Litsentsi alla.
Perioodilisustabelit saab visuaalselt haaratavamaks muuta blokke, rühmi, happelisust, kristallstruktuuri või agregaatolekuid eri värvidega tähistades. Samuti saab luua jooniseid, mis näitavad elementide omadusi (aatommass, tihedus, ionisatsioonienergia, elektronegatiivsus). Võib minna ka ajas tagasi ja uurida, millised elemendid mingil ajahetkel tuntud olid. Võimalik on välja arvutada molekulide molekulmass.
Selline näeb Kalzium välja, kui käivitad selle esimest korda kas K menüüst (Õppeprogrammid->Teadus->Kalzium) või avades kiirklahviga Alt+F2 käsu käivitamise akna ja sinna kalzium kirjutades.
Kalzium on jagatud vasakul asuvaks külgribaks (punane 1) ja tabeliks (sinine 2), mis näitab perioodilisussüsteemi elemente. Standardne menüüriba võimaldab valida, mida näidata, olekuriba annab teada faktid. Külgriba saab peita menüükäsuga ->.
Hiirt tabeli kohal liigutades näed kohtspikrit vastava elemendi pildiga (kui see on olemas), järjekorranumbri ja massiga. Külgribal näeb aktiivse elemendi ülevaadet kaardil Ülevaade.
Kohtspikrite näitamise saab keelata menüükäsuga ->.
Tabelit võib lasta esitada mitmel viisil: perekondade või rühmade kaupa, kristallstruktuuri või happelisuse järgi jne. Seda saab muuta menüüst ->.
Kui soovid näha fakte mõne elemendi kohta, klõpsa sellele tabelis ning näedki infodialoogi.
Menüükäsuga -> saab luua andmegraafiku. Sinu valida on, mida joonistada Y-teljel, ning sa saad valida elementide vahemiku, mille kohta vastavaid andmeid X-teljel näidatakse. Siinne pilt näitab elementide 1 kuni 111 massi.
Sõnaraamat (->) selgitab olulisemaid keemiatermineid ning tutvustab pildis ja sõnas levinumaid laboritööriistu.
Siin on mõned pildid Kalziumi tegevusest:
Kalziumi on väga lihtne kasutada. See on spetsiaalselt loodud igas vanuses õppuritele väikeseks hõlpsasti ja kiiresti kasutatavaks andmebaasiks.
Infodialoogi saab avada, kui klõpsad hiire Ülevaade või kui külgriba on peidetud. Dialoog näitab infot elemendi kohta. Dialoogi allosas olevate nuppudega või hiirerattaga saad dialoogi sulgemata võtta ette järgmise või eelmise elemendi.
nuppga mõnele elemendile. Seda saab avada ainult siis, kui sees on režiimÜlevaade näitab kõige olulisemat infot elemendi kohta. Keskel on näha elemendi sümbol, järjekorranumber paikneb ülal vasakul. All vasakul näeb elemendi nime, all paremal aga olulisemaid oksüdatsiooniastmeid ning elemendi aatommassi.
Kaardil Aatomimudel näeb aatomi ehitust. Iga orbiit tähistab orbitaali ja iga kollane ringike elektroni.
Kaardil Keemilised andmed näeb mõningat infot aatomi kohta. Kõigepealt on kirjas orbitaalstruktuur ehk elektronkonfiguratsioon. Sellele järgneb tihedus.
Sõltuvalt Kalziumile kättesaadavatest andmetest võib näha elemendi mitmesuguseid raadiuseid. Kovalentsiraadius on elemendi ioniseerimata aatomi raadius molekulis. Selle näiteks võib olla O ja H vahemaa vees. Aatomiraadius on aatomi enda raadius. Van der Waalsi raadius kahe ühelaadse aatomi vahemaa kahes võrdses molekulis, näiteks kaks süsinikuaatomit propaanis. Lõpuks võib olla ära toodud ka iooniraadius.
Elemendi mass on kõigi selle isotoopide keskmise mass (arvestades nende protsentuaalset osakaalu).
Mõnel elemendil on ka info isotoopide kohta.
Isotoobi mass.
Isotoobi neutronite arv.
Antud tüüpi isotoobi aatomite esinemissagedus.
Poolestumisaeg on omane ainult ebastabiilsetele isotoopidele ja see tähendab aega, mille jooksul pooled isotoobid lagunevad.
Mõned isotoobid emiteerivad radioaktiivse lagunemise käigus osakesi. Igal lagunemisel vabaneb teatud kogus energiat, mis ongi siin kirjas koos lagunemise tüübiga.
Tuuma spinn ja paarsus.
Tuuma magnetmoment.
Kaardil Muud leiab veel mitmesugust infot elemendi kohta, sealhulgas seda, millal see avastati, kui palju leidub seda maakoores, milline on selle keskmine mass (mass neutroni kohta) ja millest on see nime saanud.
Kui Kalziumil on teada elemendi emissioonispekter, on see näha kaardi ülemises osas. Lainepikkus kahaneb vasakult paremale. Lainepikkused vahemikus 380 nanomeetrit (nm) kuni 780 nm on näha ka silmaga eristatavates värvides, näiteks 550 nm on roheline.
Spektrit saab suurendada-vähendada kahel viisil. Spektri all asuvate kerimiskastidega saab määrata selle algus- ja lõpplainepikkuse. Lisaks võib hiire vasakut nuppu all hoides lohistada hiirt üle spektri. Ala, mida Kalzium seejärel näitab, tähistab valge joon. Kui hiirenupu lahti lased, näitab Kalzium valitud ala.
Lehekülje allosas paikneb nupp Ekspordi spekter pildina, millega saab parajasti nähaoleva spektri salvestada pildifailina.
Vaate vähedamiseks 10% võrra klõpsa spektri kohal hiire parema nupuga.
Nummerdamine tähendab perioodilisustabeli 18 rühma jagamise viisi. Võimalik on valida IUPAC, vana IUPAC võiCAS või see hoopis välja lülitada.
Näidatava nummerdamise muutmiseks saab kasutada menüüs järgmisi võimalusi:
: kui see on sisse lülitatud, puudub igasugune nummerdamine.
(vaikimisi): IUPAC on Rahvusvahelise Puhta ja Rakenduskeemia Uniooni lühend (inglise keeles International Union of Pure and Applied Chemistry). See organisatsioon määrab kindlaks enamiku keemias olulisi standardeid. Uus IUPACi süsteem annab igale rühmale araabia numbri vahemikus 1 kuni 18.
: CAS on Chemical Abstracts Service'i lühend. Selles on tähtedega A ja B tähistatud pearühma elemendid (A) ja siirderühma elemendid (B). Kuigi ametlik on IUPACi numeratsioon, kasutatakse CAS varianti väga palju koolides ja laborites.
: vana IUPACi süsteem tähistas veerud rooma numbritega, millele järgnes täht “A” või “B”. Tulbad üks kuni seitse olid tähistatud “IA” kuni “VIIA”, tulbad 8 kuni 10 “VIIIA”, tulbad 11 kuni 17 “VIIB” ja tulp 18 “VIII”. Segaduse tõttu, mis tekkis vana IUPACi ja CASi süsteemi kasutamisel, võttis IUPAC kasutusele päris uue süsteemi.
Kalzium näitab, millised elemendid kuuluvad millisesse “plokki” ja “rühma”, nende reaktsiooni happega ning seda, millises agregaatolekus (st. tahke, vedel või gaasiline) on element teatud temperatuuril.
Värviskeeme saab muuta menüüs .
: kõigil elementidel on ühesugune värv. Vaikevärvi saab muuta, kui valida -> ja seal kaart Värvid.
: igal rühmal on erinev värv. Rühm on perioodilisustabeli püsttulp. Standardtabelis on 18 rühma. Iga rühma elementidel on sarnane ülesehitus, mis annab neile ka sarnased omadused.
: iga plokki näidatakse erineva värviga.
: erinev happelisus tähistatakse erineva värviga.
: üheksat perekonda tähistatakse erinevate värvidega.
: iga element tähistatakse vastavalt selle kristallstruktuurile.
Astmikuvaated näitavad elemente vastavalt allpool valitavale omadusele teatud astmelise värviskeemiga. Elemente, mille kohta andmed puuduvad, näidatakse hallina.
Sõnaraamat selgitab nii levinumate keemiamõistete kui ka laboratoorsete vahendite olemust. Akna vasakus osas on kirjed puukujuliselt: ülevalpool mõisted, nende all laboratoorsed tööriistad.
Sõnaraamatu ülaosas paikneb otsinguriba. Sinna midagi sisestades muutub ka kirjetepuu, näidates sinu sisestatuga sobivaid kirjeid. Otsinguriba vasakus servas paiknev väike nupp puhastab selle.
Dialoog võimaldab kujutada elementide infot graafiliselt. X-telg näitab elemente (esimesest kuni sinu valitud arvuni). Dialoogis saab määrata, milline element peaks olema esimene ja milline viimane. Vaates ei muutu midagi enne seda, kui klõpsad nupule .
Kalzium võib graafiliselt kujutada mitme elemendi teatud andmeid.
abil saab lahendada keemiaülesandeid. Näide:
aH2O + bCO2 -> cH2CO3
Leitud vastust näidatakse akna parempoolses osas. Nagu näha, saab määrata ka koefitsiente, kusjuures vajaduse korral korrigeeritakse teiste koefitsientide väärtust. Lisaks võib kasutada elementide või elektronlaengute ümber ka sulge, nagu näitavad kaks viimast näidet.
Kalzium oskab lahendada keemiaülesandeid
Ülevaatekaart on esimene ning näitab ülevaadet elemendi kohta, mille kohal viibib parajasti hiirekursor.
Element on elulise tähtsusega kõigile liikidele
Element on elulise tähtsusega vähemalt ühele liigile
Elemendil on bioloogiline funktsioon
Element on elulise tähtsusega inimestele
Element on arvatavasti elulise tähtsusega inimestele
Arvutamiskaart on külgribal teine. See võimaldab arvutada molekulmassi.
Kõigepealt näed sellist pilti:
Kalkulaator käivitamisel.
Antud näites arvutatakse etüülalkoholi (tavaline alhohol) H3CH2OH massi. Selleks kirjuta lihtsalt valem tekstikasti ja vajuta klahvi Enter või klõpsa nupule . Arvutamise tulemust näeb allpool.
Nagu näed, saab isegi mitu vastust. Üleval on näha valem ise: H6C1O1. Allpool on ära toodud selle elemendid, nende osakaal molekulis ning lõpuks ka molekuli mass.
Kohtspikris näeb molekuli elementide suhtelist massi. Antud näites moodustavad kuus vesinikku vaid 17,76% molekuli massist.
Arvutamise tulemus.
Ajatelg võimaldab teada saada, milliseid elemente mingil ajahetkel tunti. See näitab suurepäraselt, kuidas perioodilisustabel tasapisi arenes, kui aina uusi elementi avastati. Liugurit liigutades näed, et mõned elemendid kaovad, kui liugurit vasakule liigutada, ja ilmuvad taas, kui liugurit uuesti paremale nihutada. Ka arv muutub pidevalt.
Arv näitab, millise aastaga on parajasti tegemist. Kui nihutada liugur nt. 1891 peale, näed elemente, mis olid tuntud aastal 1891.
Kindlasti märkad, et mõnda elementi ei ole näha isegi käesoleval aastal. See tähendab seda, et neid ei olegi veel avastatud, küll aga ette ennustatud nende olemasolu.
Elementide tabel minevikus (1891 tuntud elemendid)
Agregaatoleku korral saab valida temperatuuri ja näha elementide olekut antud temperatuuril. Siis on võimalik hõlpsasti näha, kui palju ja millised elemendid on näiteks määratud temperatuuril tahked. Nii on võimalik selgusele jõuda, et näiteks väga madalal temperatuuril on peaaegu kõik elemendid tahked ning väga kõrgel vedelikud või isegi gaasilised.
Kalzium näitab, millised elemendid on antud temperatuuril tahked, millised vedelikud ja millised gaasilised.
Legendi näitamise või peitmise käsk võimaldab vaadata kasutatava skeemi (rühmad, blokid, happelisus) skeemi. Vaikimisi legendi näidatakse, kui sa selle aga peidad, jääb see peidetuks seni, kuni otsustad uuesti seda näidata lasta. Kalzium peab sinu valiku meeles ka järgmise käivitamise ajal.
Kalziumil on hulk seadistamisvõimalusi, millele pääseb ligi menüükäsuga ->
Kaardil Värvid saab muuta iga skeemi värve.
Kaardil Ühikud saab valida meelepärased ühikud: energiat mõõdetakse vaikimisi näiteks kJ/mool, kuid sa võid eelistada ühikuna eV, samuti on temperatuur vaikimisi Kelvinites, kuid sa võid valida ka Celsiuse, Fahrenheiti, Réaumuri või Rankine'i skaala. Viimast kaht tänapäeval eriti sageli ei kasutata, kuid vahel võib neid siiski kohata. Lisaks annab see aimu, et ka temperatuur ei ole midagi absoluutset. See, milliseid ühikuid kasutada, ei ole rakenduse seisukohalt oluline - peaasi, et sul endal mugavam oleks.
Kaardil Muud leiad seadistamisvõimalused, mis teistele kaartidele ei sobinud.
Näitab nummerduseta skeemi
Näitab IUPAC-i nummerdust
Näitab CAS-i nummerdust
Näitab vana IUPAC-i nummerdust
Näitab värviskeemita tabelit
Näitab elementide rühmi
Näitab nelja elementide plokki
Näitab elementide happelisust
Näitab elementide perekondi
Näitab kristallstruktuuri
Näitab elementide aatomiraadiust
Näitab elementide kovalentsiraadiust
Näitab elementide van der Waali raadiust
Näitab elementide aatomiraadiust
Näitab elementide aatomiraadiust
Näitab elementide keemispunkti
Näitab elementide sulamispunkti
Näitab elementide elektronegatiivsust
Näitab elementide elektronafiinsust
Lülitab legendi näitamise sisse/välja
Lülitab kohtspikrite näitamise sisse/välja
Lülitab külgriba näitamise sisse/välja
Lülitab põhitööriistariba näitamise sisse/välja
Lülitab olekuriba näitamise sisse/välja
Võimaldab seadistada erinevate toimingute kiirklahve.
Võimaldab seadistada tööriistaribade välimust
Avab Kalziumi seadistustedialoogi
Käivitab KDE abisüsteemi ja avab Kalzium abimaterjali (käesoleva käsiraamatu).
Muudab hiirekursori noole ja küsimärgi kombinatsiooniks. Klõpsates nüüd mõnel Kalzium elemendil, avaneb väike abiaken (kui see on antud elemendi kohta olemas), mis selgitab elemendi funktsiooni.
Avab vearaporti dialoogi, mille abil saab teada anda veast või esitada oma “soov” millegi parandamiseks.
Näitab versiooni ja infot autori kohta.
Näitab KDE versiooni ja muud olulisemat põhiinfot.
6.1. | Kas Kalziumi eest peab maksma? |
Ei, kindlasti mitte. Kuid autoril ei ole midagi selle vastu, kui saadad talle tänusõnadega e-kirja või e-kaardi. Kalzium käib GPL litsentsi alla, nii et selle eest ei ole vaja ka kunagi maksma hakata. | |
6.2. | Kas kunagi ilmub ka Windows® versioon? |
Ei, niipea küll mitte. Aga soovi korral võid lähteteksti endale tõmmata ja teha ise Windows® versioon valmis. See ei peaks valmistama väga suuri raskusi, sest rakendus on kirjutatud Trolltechi Qt™ teeke kasutades. Aga milleks sulle üldse Windows® vajalik on? Hangi endale uusim Linux® ja naudi parimat, mis maailmal sulle pakkuda on. |
Kalzium
Rakenduse autoriõigus 2001-2005: Carsten Niehaus (cniehaus AT kde.org)
Kaasautorid:
Pino Toscano (toscano.pino AT tiscali.it)
Thomas Nagy (tnagy2^8 AT yahoo.fr)
Tõlge eesti keelde: Marek Laane(bald AT starman.ee)
Käesolev dokumentatsioon on litsenseeritud vastavalt GNU Vaba Dokumentatsiooni Litsentsi tingimustele.
Käesolev programm on litsenseeritud vastavalt GNU Üldise Avaliku Litsentsi tingimustele.
Kalzium on osa KDE projektist http://www.kde.org/.
Kalzium asub paketis kdeedu KDE projekti peamises FTP saidis ftp://ftp.kde.org/pub/kde/.
Kalziumi võib leida internetis Kalziumi koduleheküljelt ning see on osa KDE-Edu projektist.
Muudatuste nimekirja leiab Kalziumiga kaasas käivast muudatuste logist (ChangeLog
).
Et Kalzium oma süsteemis kompileerida ja paigaldada, anna Kalzium baaskataloogis järgmised käsud:
%
./configure
%
make
%
make install
Kuna Kalzium kasutab autoconf'i ja automake'i, ei tohiks kompileerimisel probleeme esineda. Kui neid siiski ette tuleb, anna sellest palun teada KDE meililistides.
Would you like to make a comment or contribute an update to this page?
Send feedback to the KDE Docs Team