# Підручник з &kalzium;

Carsten
Niehaus

    &Carsten.Niehaus.mail;

Юрій
Чорноіван

    yurchor@ukr.net

Переклад українською
2001
2002
2004
2005
2006
2007
2008
&Carsten.Niehaus;
2005
&Anne-Marie.Mahfouf;
&FDLNotice;
2008-07-27
2.0.80

&kalzium; — це програма, яка покаже вам періодичну систему хімічних елементів. &kalzium; можна скористатися для пошуку інформації про елементи або для вивчення фактів щодо періодичної таблиці.

KDE
освіта
елементи
хімія
освіта
kalzium

## Вступ

&kalzium; надасть вам змогу ознайомитися з усіма видами інформації щодо періодичної системи елементів. Ви зможете переглянути масу інформації про елементи, а також поглянути на їх візуальне представлення. Ця програма є вільною і поширюється за умов дотримання &GNU; Public License.

Ви можете переглянути періодичну систему з розподілом за групами, підрівнями, окислювальною здатністю, родинами, кристалічною будовою або різними станами речовини. Ви можете накреслити дані діапазону елементів за властивостями, наприклад, точкою кипіння або атомною масою. Ви можете подорожувати у часі і побачити елементи, які було відкрито до певної дати у історії. Ви також можете обчислювати масу молекул, складених з елементів.

## &kalzium;: довідник початківця

Ось вікно &kalzium; після його першого запуску, який можна здійснити з пункту K-меню Програми Освітні програми Наука&kalzium; або за допомогою натискання клавіш &Alt;F2 з наступним введення `kalzium` у рядок редагування вікна, що з’явиться.

Головне вікно &kalzium;
Головне вікно &kalzium;

Вікно &kalzium; поділено на панель навігації ліворуч (червона, 1) і перегляд таблиці (синя, 2), у якому показано елементи періодичної таблиці. За допомогою стандартної панелі меню ви можете налаштувати відображення інформації, а смужка стану повідомлятиме вам про різноманітні факти. Панель навігації можна сховати за допомогою пункту меню Перегляд Показати бічну панель .

Коли ви проводите вказівником миші над елементом у таблиці на вкладці Огляд панелі навігації відображається огляд властивостей поточного елемента.

Ви можете обрати між декількома виглядами таблиці: показувати елементи за родинами, за групами, за кристалічною будовою, залежно від їхньої окислювальної поведінки тощо. Ви можете зробити це за допомогою пункту меню Перегляд Вигляд .

Якщо вам потрібно дізнатися про характеристики окремого елемента, клацніть по ньому у таблиці, з’явиться відповідне інформаційне вікно.

Інформаційне вікно
Інформаційне вікно

Графік даних можна накреслити за допомогою пункту меню Інструменти Графік даних . Ви можете вибрати характеристику, якій відповідатиме вісь y, і діапазон елементів, які відповідатимуть осі x. На знімку вікна, розміщеному нижче, показано маси елементів від 1 до 10.

Вікно графіка даних
Вікно графіка даних

У глосарії ( Інструменти Глосарій... ) ви можете знайти пояснення найважливіших хімічних термінів і поглянути на зображення найпоширеніших інструментів для хімічних досліджень разом з поясненнями щодо їх використання.

Глосарій
Глосарій

## Користування &kalzium;

### Огляд використання &kalzium;

Ось декілька знімків вікна, що демонструють &kalzium; у дії:

&kalzium; дуже просто користуватися. Цю програму спеціально розроблено для студентів будь-якого віку у якості малої і швидкої бази хімічних даних.

Головне вікно &kalzium; одразу після першого запуску
Головне вікно &kalzium;

### Інформаційне вікно

Доступ до інформаційного вікна можна отримати наведенням вказівника на елемент з наступним клацанням лівою кнопкою миші. Це місце, де можна отримати інформацію про елемент. За допомогою кнопок внизу вікна або коліщатка миші ви можете змінити елемент, інформацію про який відображено, без закриття вікна.

#### Огляд

У Огляді ви знайдете найважливішу інформацію щодо елемента. Посередині ви бачите позначення елемента з порядковим номером вгорі ліворуч. У нижньому лівому куті показано назву елемента, а в нижньому правому — найважливіші рівні окислення, а під ними вагу елемента.

Інформаційне вікно &kalzium;
Інформаційне вікно &kalzium;

#### Орбіталі Бора

На вкладці Модель атома показано атомні оболонки. Кожній орбіті відповідає атомна оболонка, а кожному жовтому кружечку — електрон.

Інформаційне вікно &kalzium;
Інформаційне вікно &kalzium;

#### Різне

На вкладці Різне розміщено інформацію про поточний елемент, зокрема, про час його відкриття і походження назви.

Інформаційне вікно &kalzium;
Інформаційне вікно &kalzium;

#### Ізотопи

На вкладці Ізотопи розміщено інформацію про ізотопи елемента.

Маса

  Маса цього ізотопу.

Нейтрони

  Кількість нейтронів, які містяться у ядрі цього ізотопу.

Відсотки

  Відсоток атомів елемента, що відповідають цьому ізотопу. Також називається поширеністю.

Період напіврозпаду

  Період напіврозпаду мають лише нестабільні ізотопи. Цей період визначається як час, за який розпадеться половина ізотопів.

Енергія і режим напіврозпаду

  Відомо, що деякі ізотопи випромінюють частки у процесі радіоактивного розпаду. Кожен розпад вивільняє певну енергію, яку показано у списку поряд з режимом розпаду.

Спін і парність

  Спін ядра і його парність.

Магнітний момент

  Магнітний момент диполя ядра. Вимірюється у одиницях ядерного магнетона.

Інформаційне вікно &kalzium;
Інформаційне вікно &kalzium;

#### Огляд даних

На вкладці Огляд даних розміщено інформацію про різноманітні факти, що стосуються елемента.

Залежно від доступних у &kalzium; даних ви побачите різні радіуси елементів. Ковалентний радіус — це радіус незарядженого атома у молекулі. Прикладом може слугувати відстань між O і H у молекулі води. Атомний радіус — це радіус окремого атома елемента, тобто елемента без хімічних зв’язків. Радіус ван дер Ваальса визначається як відстань між двома атомами однакового виду у молекулах з такими атомами, наприклад, між двома атомами вуглецю у молекулі пропану. Останнім з можливих радіусів є іонний радіус, який залежить від заряду іона.

Масою елемента є середня зважена маса всіх його ізотопів.

Інформаційне вікно &kalzium;
Інформаційне вікно &kalzium;

#### Спектр

Інформаційне вікно &kalzium;
Інформаційне вікно &kalzium;

### Нумерація

Нумерація — це спосіб нумерування 18 груп періодичної таблиці. Можливі варіанти нумерації: IUPAC, старий IUPAC або CAS. Нумерацію взагалі можна вимкнути.

Для зміни способу нумерації, можна скористатися такими пунктами меню Перегляд Нумерація:

- Без нумерації: якщо задіяно цей параметр, буде використано нумерацію без поділу на періоди.

- IUPAC (типова): IUPAC — це International Union of Pure and Applied Chemistry (Міжнародна спілка з теоретичної та прикладної хімії). Це організація, яка визначає більшість хімічних стандартів. Нова система номерів IUPAC полягає у нумерації кожного стовпчика арабськими цифрами від 1 (одного) до 18 (вісімнадцяти).

- CAS: CAS — це Chemical Abstracts Service (Служба резюме з хімії). У системі CAS літери A і B позначають елементи головних груп (A) і перехідні елементи (B). Хоча нумерація IUPAC і стала офіційною, нумерація CAS все ще використовується у класах і лабораторіях.

- Стара IUPAC: за старою системою IUPAC стовпчики позначаються римськими цифрами, за якими слідують або літера A або літера B. Стовпчики пронумеровано так, що б стовпчики від першого до сьомого мали позначки від IA до VIIA, стовпчики від 8 до 10 було позначено VIIIA, стовпчики від 11 до 17 — від IB до VIIB, а стовпчик 18 — VIII. Оскільки траплялася плутанина між старою нумерацією IUPAC і створеною системою CAS, IUPAC розробила свою нову систему.

### Схеми кольорів

&kalzium; може показувати вам, на якому з підрівнів і якої групи знаходиться елемент, якою є його окислювальна поведінка і стан речовини (тобто, чи є він твердим тілом, рідиною чи газом) за звичайної температури.

Схему кольорів можна змінити за допомогою пункту меню Перегляд Вигляд.

- Одним кольором: всі елементи матимуть однаковий колір. Типовий колір можна змінити за допомогою пункту меню Параметри Налаштувати &kalzium;... , перейшовши на вкладку Кольори.

- Підрівні: показує кольором кожен підрівень.

- Піктограмами: показує піктограми кожного з елементів.

- Родина: виділяє кожну з дев’яти родин окремим кольором.

- Групи: показує кольором кожну групу. Групою є вертикальний стовпчик у періодичній таблиці елементів. Існує 18 груп стандартної періодичної таблиці. Елементи у групі мають однакові конфігурації електронів на валентній оболонці, через що мають подібні властивості.

- Градієнт

  У градієнтних режимах перегляду елементи показуються відповідно до своєї властивості, яку ви можете обрати нижче, згідно до градієнтної схеми кольорів. Елементи, щодо яких дані відсутні, позначаються сірим кольором.

  Градієнт для ковалентного радіуса
  Градієнт для ковалентного радіуса

  - Ковалентний радіус

  - Радіус ван дер Ваальса

  - Атомна маса

  - Точка кипіння

  - Точка плавлення

  - Електронегативність (Паулі)

  - Спорідненість до електрона

  - Дата відкриття

  - Перша іонізація

### Інструменти

#### Таблиця ізотопів

У Таблиці ізотопів... показано ізотопи елементів.

Існують різні види ізотопів, деякі з них стабільні, деякі — ні. Нестабільні ізотопи можуть розпадатися з випроміненням альфа-частинок або двох різних варіантів з випроміненням бета-частинок. Цю різницю показано різними кольорами ізотопів.

вікно Таблиця ізотопів

&kalzium; може показувати ізотопи діапазону елементів

#### Повідомлення про небезпеку або ризик

Повідомлення про небезпеку або ризик, також відомі як Risk and Safety Statements, R/S statements, R/S numbers, і R/S sentences, — це система кодів і повідомлень щодо небезпеки для позначення небезпечних хімікалій та сумішей. Повідомлення про небезпеку та ризик складається з частини про ризик (R) і частини про безпеку (S), за кожною йде комбінація чисел. Кожне число відповідає певному повідомленню. Таке повідомлення, що складається з літер і цифр, має однакове значення всіма мовами.

#### Глосарій

У глосарії наведено відомості про найуживаніші хімічні інструменти, а також деякі додаткові відомості. Ліворуч у вікні глосарію ви можете бачити ієрархію елементів. Згори розміщено хімічні терміни, під якими знаходиться друга ієрархія лабораторних інструментів.

Вгорі віджета ви можете бачити пошукову панель. Якщо ви почнете набирати у ній текст, ієрархія записів негайно зміниться у відповідності до набраного тексту. Маленька кнопочка праворуч від панелі пошуку очистить вміст рядка пошуку.

Глосарій

#### Графік даних

Діалогове вікно Графік даних надає вам змогу відобразити у графічному вигляді деяку інформацію щодо елементів. За віссю X відкладено діапазон елементів (починаючи від першого до останнього). Ви можете встановити цей діапазон за допомогою полів Перший елемент і Останній елемент.

вікно Графік даних

&kalzium; може креслити графіки характеристик діапазону елементів.

#### Розв’язання рівнянь

Розв’язання рівнянь допомагає користувачеві розв’язувати хімічні рівняння. Ось приклад:

> aH2O + bCO2 -> cH2CO3

Розраховане рівняння буде показано у правій частині вікна. Як ви можете бачити з цього першого прикладу, можна також визначати значення одного або декількох коефіцієнтів. Інші коефіцієнти буде приведено у відповідність. Крім того, можна використовувати дужки навколо елементів або електричні заряди, як це продемонстровано у останніх двох прикладах.

вікно Розв’язування рівнянь

&kalzium; може розв’язувати хімічні рівняння

#### Бічна панель

##### Огляд

Огляд

Вкладка Огляд є першою, на ній показано огляд елемента, над яким знаходиться вказівник миші.

##### Стан речовини

Вкладка Стан речовини є другою на навігаційній панелі.

Спочатку ви побачите такі піктограми і текст:

Діалогове вікно Стан речовини

&kalzium; може показувати, які елементи знаходяться у стані твердого тіла, рідини або пари за заданої температури.

##### Шкала часу

Шкала часу надає вам можливість вивчати елементи, відомі у встановлений період часу. Це чудова нагода вивчити як змінювалася періодична таблиця з плином часу і відкриттям все нових елементів. Якщо ви пересуватимете повзунок, ви зможете зауважити, що деякі з елементів почнуть зникати при посуванні повзунка ліворуч, і навпаки, з’являтися, якщо ви просуватимете його праворуч. Крім того, з просуванням повзунка праворуч кількість елементів постійно збільшуватиметься.

Число відповідає даті, на яку ви налаштовуєтесь. Якщо пересунути повзунок до 1856 року, ви побачите елементи, які були відомі у 1856 році.

Зауважте, що деякі з елементів навіть не показано. Це все тому, що деякі з елементів ще не було відкрито, але було зроблено передбачення їх існування.

Шкала часу

Періодична система у минулому (елементи відомі у 1856)

##### Обчислення

Вкладка Обчислення є останньою на бічній панелі. Вона допоможе вам обчислювати вагу молекул.

Спочатку ви побачите такі піктограми і текст:

Обчислення

Обчислення

##### Показати легенду

Дія з показу/приховування легенди надає вам змогу показувати легенду для схеми, у якій ви знаходитеся (групи, родини, підрівні). Типово, легенду буде показано, але якщо ви її сховаєте, вона нікуди не подінеться, і ви знову зможете відновити її показ. &kalzium; зберігає параметри легенди у своєму файлі налаштувань, отже, коли ви наступного разу запустите програму, параметри, які ви встановили, буде відновлено.

## Налаштування &kalzium;

У &kalzium; багато параметрів налаштування, доступ до яких можна отримати, якщо відкрити діалог налаштування вибором пункту меню Параметри Налаштувати &kalzium;... .

Діалогове вікно налаштування &kalzium;
Кольори

На вкладці Кольори ви можете змінити різноманітні кольори для кожної зі схем.

Діалогове вікно налаштування &kalzium;
Одиниці

На вкладці Одиниці ви можете вибрати одиниці виміру. Ви можете обрати між типовими кДж/моль і еВ. Типово температуру показано у градусах Кельвіна, але ви можете змінити цю шкалу на градуси Цельсія або градуси Фаренгейта.

Діалогове вікно налаштування &kalzium;
Різне

На вкладці Різне ви можете вказати, що слід показувати лише атомну масу або лише номери елементів у періодичній таблиці.

## Довідник з команд

### Меню і клавіатурні скорочення

#### Меню Файл

Файл Зберегти як...

  Зберігає таблицю &kalzium; як файл зображення.

&Ctrl;Q Файл Вийти

  Завершує роботу &kalzium;.

#### Меню Перегляд

Перегляд Нумерація Без нумерації

  Показує схему без нумерації

Перегляд Нумерація IUPAC

  Показує нумерацію IUPAC.

Перегляд Нумерація CAS

  Показує нумерацію CAS.

Перегляд Нумерація Старий IUPAC

  Показує стару нумерацію IUPAC.

Перегляд Вигляд Схема: Одним кольором

  Робить тло всіх елементів однаковим.

Перегляд Вигляд Схема: Підрівні

  Показує чотири підрівні елементів.

Перегляд Вигляд Схема: Піктограмами

  Показувати піктограми кожного з елементів.

Перегляд Вигляд Схема: Родини

  Показує родини елементів.

Перегляд Вигляд Схема: Групи

  Показує групи елементів.

Перегляд Вигляд Градієнт: Ковалентний радіус

  Показує ковалентний радіус елементів.

Перегляд Вигляд Градієнт: Радіус ван дер Ваальса

  Показує радіус ван дер Ваальса елементів.

Перегляд Вигляд Градієнт: Атомна маса

  Показує атомні маси елементів.

Перегляд Вигляд Градієнт: Точка кипіння

  Показує точки кипіння елементів.

Перегляд Вигляд Градієнт: Точка плавлення

  Показує точки плавлення елементів.

Перегляд Вигляд Градієнт: Електронегативність (Паулі)

  Показує електронегативність елементів.

Перегляд Вигляд Градієнт: Спорідненість з електроном

  Показує спорідненість елементів з електроном.

Перегляд Вигляд Градієнт: Дата відкриття

  Показує дату відкриття кожного з елементів у вигляді кольору тла, який відповідає сторіччю, коли було відкрито елемент.

Перегляд Вигляд Градієнт: Перша іонізація

  Показує енергію першої іонізації елементів.

Перегляд Таблиці Таблиця: Класична періодична таблиця

  Показує класичну періодичну таблицю з усіма елементами.

Перегляд Таблиці Таблиця: Коротка періодична таблиця

  Показує періодичну таблицю без перехідних елементів.

Перегляд Таблиці Таблиця: Перехідні елементи

  Показує періодичну таблицю з перехідними елементами.

Перегляд Таблиці Таблиця: Періодична таблиця DZ

  За допомогою цього пункту можна переглянути таблицю у вигляді DZ Deutscher Zentralausschuss, запропонованому «Центральним німецьким комітетом».

Перегляд Показати/Сховати легенду

  Перемикає видимість легенди.

Перегляд Показати/Сховати бічну панель

  Перемикає показ бічної панелі.

#### Меню Інструменти

Інструменти Графік даних...

  Відкриває діалогове вікно графіка даних.

Інструменти Таблиця ізотопів...

  Відкриває діалогове вікно таблиці ізотопів.

Інструменти Глосарій...

  Відкриває глосарій.

Інструменти Розв’язання рівнянь...

  Відкриває вікно розв’язувача рівнянь.

Інструменти Перетворити файли з хімічними даними...

  Відкриває діалогове вікно для імпорту або експорту до широкого спектру форматів файлів хімічних даних та типів даних за допомогою бібліотеки Open Babel.

Інструменти Попередження про ризик і небезпеку

  Відкриває діалогове вікно Попереджень про ризики і небезпеку.

Інструменти Таблиці...

  Відкриває діалогове вікно з Грецьким алфавітом і Числовими префіксами і римськими цифрами.

Перегляд Інструменти Редактор молекул...

  Відкриває діалогове вікно редактора молекул.

Інструменти Експортувати дані...

  Відкриває діалогове вікно, у якому ви можете обрати Елементи та їх Властивості для наступного експорту до файла &HTML;.

#### Меню Параметри

Параметри Показати пенал

  Перемкнути видимість головного пеналу.

Параметри Показати смужку стану

  Перемкнути видимість рядка стану.

Параметри Налаштувати скорочення...

  Налаштувати комбінації клавіш для доступу до різноманітних дій програми.

Параметри Налаштувати панелі інструментів...

  Налаштувати елементи, які ви бажаєте бачити у головному пеналі.

Параметри Налаштувати &kalzium;...

  Показує діалогове вікно параметрів &kalzium;.

#### Меню Довідка

&help.menu.documentation;

## Запитання і відповіді

Чи маю я щось заплатити за &kalzium;?

Ні, платити не слід. Але автор програми завжди буде радий гарному листу або DVD у якості Подяки. &kalzium; випущено у світ за умов дотримання GPL, отже, вам ніколи не слід буде нічого сплачувати за цю програму.

Чи буде версія цієї програми для операційної системи &Windows;?

Ні, зараз таких планів немає, але ви можете завантажити вихідні тексти програми і створити власну версію для &Windows;. Це не повинно бути надто складно, оскільки програму написано за допомогою бібліотек Trolltech &Qt;. Але для чого вам потрібен &Windows;? Встановіть останню версію &Linux;, і отримайте все, що вам потрібно.

## Як посприяти розробці?

Надайте авторові дані.

У світі науки прогрес не стоїть на місці. Якщо ви знайдете у програмі некоректне або відсутнє значення, будь ласка напишіть авторові про це електронною поштою.

Знайдіть вади у програмі або надайте пропозиції щодо покращення

Якщо ви знайшли ваду у програмі або маєте хоч найменші пропозиції щодо покращення, будь ласка, дайте про них знати авторові програми за адресою електронної пошти &Carsten.Niehaus.mail;.

## Подяки і ліцензія

&kalzium;

Авторські права на програму, 2001-2005 &Carsten.Niehaus; &Carsten.Niehaus.mail;

Учасники розробки:

- Pino Toscano toscano.pino@tiscali.it

Юрій Чорноіванyurchor@ukr.net

&underFDL; &underGPL;

## Встановлення

### Як отримати &kalzium;

&install.intro.documentation;

### Вимоги

Програму &kalzium; можна окремо знайти на Домашній сторінці &kalzium;, або у вигляді частини проекту &kde;-Edu

Перелік зміни можна знайти у файлі `ChangeLog` у дистрибутиві програми &kalzium;.

### Збирання і встановлення

&install.compile.documentation;

&documentation.index;