直通 Wolfram 研发:Wolfram 化学概览

发布:小火龙果 2023-06-01 09:19 阅读:686
. i{>Z  
}P<Qz^sr_  
p?+lAbe6H  
xS6(K  
内容大纲
\Fj5v$J-  
  • Wolfram语言中的化学简史
    "?apgx 6  
    ChemicalData -> Entity -> Molecule
    9=t#5J#O  
化学表达式
V bg10pV0  
  • ChemicalFormula
  • ChemicalReaction
  • MoleculeName
  • FindIsomers
    xGYSi5}z  
分子可视化
ZCy`2Fir  
  • 原子和键合标签
  • 新的绘图功能
    &w+;N5}3  
模式匹配
TZ?Os4+  
  • MoleculeMatchQ
  • MoleculeSubstructureCount, MoleculeContainsQ, MoleculeFreeQ
    }JRP,YNh  
化学转换
FeaturespacePlot
Wolfram化学资源
i 8l./Yt/  
-Y*VgoK%  
Wolfram 语言中的化学简史
&qJPwO  
  • ChemicalData
    06 QU  
"pt+Fe|@c;  
化学表达式
P!kw;x  
"Chemical" 实体
CF]i}xpWV  
  • 从第10版开始,实体为Wolfram知识库提供了一个统一的接口
  • 扩展了查询多个实体或多个属性的语法
    KK?Zm_  
:w@F?:C  
Molecule:一个可计算的化学对象
  • 第12版引入了Molecule,一个可计算的对象,可以代表任何单一的分子:
    (+|X<Bl:`  
nD7|8,'  
一个分子是由原子和键组成的: a%Uw;6|{  
]JOephX2R  
分子属性按需计算: 9 |' |BC  
#EJhAJ  
可以通过 MoleculeModify 轻松改变结构
Ls&+XlrX8  
UQ/qBbn  
R)ERx z#  
kr%2w  
gX[|;IZ0o  
ChemicalFormula >D 97c|?c  
  • 一个 "化学 "实体代表一个在知识库中具有记录的单一化学物类,其具有完整的属性,如熔点、比热容等;
  • 一个分子可以是任何化学结构,必须有指定的连通性;
  • 化学式(ChemicalFormula)只有一个原子类型及其系数的列表——它代表具有给定公式的任何(或所有)化学物类。
    (=1)y'.  
{3VZ3i  
  • 化学式有明确的分子质量和电荷:
    Ck: 9gn  
?a S%  
  • 一个分子可以与一个给定的公式相匹配
    J^ `hbP+2  
OFA{ KZga  
-K"4rz  
ChemicalReaction
# kyl?E  
获取反应物或产物: [r(Qs|  
#O"  
获取产物的计数:
9Gca6e3  
显示反应式: iZaeoy  
~4Pc_%&i  
根据方程式串创建化学反应:
"< v\M85&  
这里的输入被解释为化学式:
PocYFhWQ`  
根据 ReactionSMILES 字符串创建化学反应:
9qKzS<"h  
在这里,反应的组成部分是分子对象: ;6ky5}z  
-D^L}b  
分子可视化
使用 IUPAC 名称创建分子。 ;imRh'-V6  
使用绘图主题来控制是否显示氢或如何描述芳烃键。
&rp!%]+xAM  
tAjx\7IX  
MoleculePlot3D 有助于快速生成交互式绘图,其绘图主题对应于常见情形。
Ow3P-UzU3  
通过参考原子索引来突出原子或键。 7 {f_fkbs  
in<}fAro6  
AtomLabels
  • AtomLabels BondLabels MoleculePlot MoleculePlot3D 的新选项。 cq*=|m0}Z  
c"7j3/p  
_d@=nK)  
dt_e  
-?<4Og[^  
?vgH"W~3>  
范例: 分子图,按其氧化状态标记所有的碳原子和氮原子 @wp4 |G  
\?DR s  
9I`Y-D  
ahJ1n<  
ME^ ,'&  
n-o3  
模式匹配
MoleculeMatchQ eWvo,4  
  • 加入其他 Molecule 模式匹配函数 =p@8z /u  
    :~zv t  
  • FindMoleculeSubstructure
  • MoleculeContainsQ
  • MoleculeFreeQ
  • MoleculeSubstructureCount
    aQ#qRkI  
检验两个分子是否相互匹配:
2Vk\L~K  
检验分子是否与化学式相匹配: fQ+\;iAU  
p_{("zQ  
检验分子是否与模式相匹配: fr[3:2g-_  
u3J?bR  
k%P;w1  
一个双原子分子可以与键相匹配: -h#mn2U~3r  
+Llo81j&  
FB:<zmwR  
Zj*\"Ol  
默认情况下,立体异构体之间不匹配: [u M-0t  
ZDx@^P y  
范例:绘制糖的二维图,用原子的立体感来标记原子 QvLZg  
9!U@"~yB  
uS+k^ #  
%zeATM[`  
范例:使用子结构模式过滤异构体列表 vyI%3+N@  
  • 找到在氧和氮之间有一个芳香键的咖啡因的异构体,并将它们排列在最大的共同子结构上 ;n6b%,s  
  • 本范例使用了 FindIsomers、MoleculeContainsQ、MoleculeMaximumCommonSubstructure 和 MoleculeAlign 9bJQT'<R  
93O;+Z5J  
!}KqB8;  
] asBd"  
KCuG u}  
  • 现在在三维空间中排列所有分子 DJ@|QQ  
;heHefbvvd  
gRJfX %*F  
化学转换
计算 2300 毫克钠所含的毫摩尔数: p?X02 >yA  
;WU<CKYG*  
计算 10 毫升水的分子数: v4Ga0]VN$8  
b;GD/UI  
计算 10 摩尔氦气的体积,单位为立方英尺: Pw0Ci  
<3okiV=ox  
=gh`JN6  
有多少摩尔的二磷酸三钙 Ca3(PO4)2 ]@^coj[  
m-/j1GZ*  
计算 Ca3(PO4)2 和 Ca(OH)2  的化学计量比率 $gpG%Qj  
KvPX=/&Zu  
将 5 克的 Ca(OH)2 转换为 Ca3(PO4)2: a`(a)9i  
p4K.NdUH  
5S{7En~zUE  
FeatureSpacePlot
s;flzp8  
12.3 版本为分子对象引入了新的内置特征提取器。 ~z5R{;Nbz|  
,m=4@ofX  
C1EtoOv K  
TXXy\$  
Rli:x  
$,>@o=)_  
Wolfram 化学资源
Mg,:UC:  
一个为 Wolfram 世界中化学内容资源而策划的门户。 3jH\yXj  
  • 化学工具 evA/+F ,&  
Wolfram|Alpha——使用自然语言的化学计算器Wolfram|Alpha 笔记本编辑器 ——数字笔记本中的多步骤化学计算Wolfram 演示项目 ——交互式化学演示工具Wolfram 语言——化学函数的分子系列 k>jbcSY(z<  
Wolfram 函数资源库——专业化学函数 llV3ka^!  
Wolfram 数据资源库——可计算化学数据组 &k7;DO  
  • 计算器 CSPKP#,B0[  
减少认知负荷,促进实验设计中更深层次的化学思维。 6 15s5ZA  
G rmzkNlN  
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【13.2.1中英文 Wolfram 软件欢迎评论区留言
:!a 2]-D}  
2lKV#9"  
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