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小火龙果 2023-06-01 09:19

直通 Wolfram 研发：Wolfram 化学概览

h6O'"  
 ak| VnNa]  
T!y 9v5  
[attachment=118230]
F_R\  
内容大纲
&QfEDDJ  
  • Wolfram语言中的化学简史
    w5PscEc  
    ChemicalData -> Entity -> Molecule
    h~9P3 4m  
化学表达式
SZ[?2z  
  • ChemicalFormula
  • ChemicalReaction
  • MoleculeName
  • FindIsomers
    =_C&lc"  
分子可视化
.0xk},  
  • 原子和键合标签
  • 新的绘图功能
    )}N:t:rry  
模式匹配
G93V=Bk=  
  • MoleculeMatchQ
  • MoleculeSubstructureCount, MoleculeContainsQ, MoleculeFreeQ
    #'> )?]tn  
化学转换
FeaturespacePlot
Wolfram化学资源
0%L:jq{5  
GfK%UZ$C  
Wolfram 语言中的化学简史
\rxjvV4fcZ  
[attachment=118231]
  • ChemicalData
    !\1)?&y9j  
[attachment=118232]
3'0vLi  
化学表达式
:*]#n  
[attachment=118233]
[attachment=118234]
"Chemical" 实体
^ }5KM87  
  • 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
    62'9lriQ  
    [attachment=118235]
>}~[ew  
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：
    ;K8}Yq9p9  
[attachment=118236]
A~nqSe  
一个分子是由原子和键组成的： @Z'i7Z  
[attachment=118237]
W =Bw*o-  
分子属性按需计算： XtZd% #2},  
[attachment=118238]
,qp8Rg|3j  
可以通过 MoleculeModify 轻松改变结构：
[attachment=118239]
N]/cBGy  
[attachment=118240]
rL"]m_FK  
[attachment=118241]
5&EBU l}  
[attachment=118242]
Ekq(  
[attachment=118243]
L7(FD v,?  
ChemicalFormula 8VQ!&^9!U#  
  • 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。
    [attachment=118244]
    e }C,)   
YV|_y:-  
  • 化学式有明确的分子质量和电荷：
    [attachment=118245]
    g7hI9(8+  
VUUnB<j  
  • 一个分子可以与一个给定的公式相匹配
    c\rP -"C  
[attachment=118246]
>/4[OPB0R  
OwNM`xSa|\  
ChemicalReaction
[attachment=118247]
l\AdL$$Mb  
获取反应物或产物： 9RJ#zUK  
[attachment=118248]
,GVX1B?  
获取产物的计数：
[attachment=118248]
dg#Pb@7a  
显示反应式： 0Mn |Yb4p  
 C&qo$C  
根据方程式串创建化学反应：
n]4Elrxx  
这里的输入被解释为化学式：
"wZvr}xk  
根据 ReactionSMILES 字符串创建化学反应：
J`[jub  
在这里，反应的组成部分是分子对象： ]C"?xy  
af @a /  
分子可视化
使用 IUPAC 名称创建分子。 H"w;~;h  
使用绘图主题来控制是否显示氢或如何描述芳烃键。
~PyS;L}  
tx<^PV2  
MoleculePlot3D 有助于快速生成交互式绘图，其绘图主题对应于常见情形。
zJ}abo6rVw  
通过参考原子索引来突出原子或键。 nPI$<yW7F  
q+8de_"]  
AtomLabels
  • AtomLabels 和 BondLabels 是 MoleculePlot 和 MoleculePlot3D 的新选项。 5p~5-_JX  
(:E@kpK  
0%&}wUjV  
4,:I{P_>6B  
*^ G,  
=BR+J9  
范例： 分子图，按其氧化状态标记所有的碳原子和氮原子 \/ri|fm6l#  
fHZ9wK>  
}L|B@fW  
M'R ] ''  
T<Y*();Zo  
W-r^ME  
模式匹配
MoleculeMatchQ .UX4p =  
  • 加入其他 Molecule 模式匹配函数： +Z_VF30pa  
    k_u!E3{~  
  • FindMoleculeSubstructure
  • MoleculeContainsQ
  • MoleculeFreeQ
  • MoleculeSubstructureCount
    qk^/ &j  
检验两个分子是否相互匹配：
K^"l.V#J  
检验分子是否与化学式相匹配： p]y.N)a  
D{7^y>8_Y-  
检验分子是否与模式相匹配： l*wGKg"x3  
{ )b  
7y30TU  
一个双原子分子可以与键相匹配： 2x|F Vp  
\X(*JNQ  
^K J#dT  
|[#Qk 4Ttf  
默认情况下，立体异构体之间不匹配： vY.VFEP/  
=6\^F i  
范例：绘制糖的二维图，用原子的立体感来标记原子 JURu>-i  
rrgOp5aV"  
jzpDKc%  
kQ&Q_FSO  
范例：使用子结构模式过滤异构体列表 pd,d"+  
  • 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 K9}Brhe  
  • 本范例使用了 FindIsomers、MoleculeContainsQ、MoleculeMaximumCommonSubstructure 和 MoleculeAlign *6u2c%^  
|XQ_4{  
7J6Z?  
 6; )5v  
M?P\YAn$  
  • 现在在三维空间中排列所有分子 x _-V{ k  
Fo ;J3<U)  
Jo;&~/ V   
化学转换
计算 2300 毫克钠所含的毫摩尔数： S^D@8<6GJ  
1Lje.%(E.  
计算 10 毫升水的分子数： }|8^+V&  
qG~6YCqii  
计算 10 摩尔氦气的体积，单位为立方英尺： s%vy^x29  
`) ],FE*:  
{=J:  
有多少摩尔的二磷酸三钙 Ca3(PO4)2 #k &#d9}  
y}={S,z%22  
计算 Ca3(PO4)2 和 Ca(OH)2  的化学计量比率 GZx*A S]+  
f9y+-GhaD  
将 5 克的 Ca(OH)2 转换为 Ca3(PO4)2： Dz2Z (EXI~  
c,)]!{c  
]^wr+9zd  
FeatureSpacePlot
>hG*=4oh  
12.3 版本为分子对象引入了新的内置特征提取器。 u+6D|  
%Q}(.h%M  
5f0g7w =-  
tV pXA'"!x  
KMqGWO*  
D(<0tU^[  
Wolfram 化学资源
/d"@$+  
一个为 Wolfram 世界中化学内容资源而策划的门户。 pJl/d;Cyrb  
  • 化学工具 ^ )!eiM  
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 #E\6:UnT  
Wolfram 函数资源库——专业化学函数 D ZZRu8~  
Wolfram 数据资源库——可计算化学数据组 <ycR/X  
  • 计算器 Xj30bt  
减少认知负荷，促进实验设计中更深层次的化学思维。 <|G!Qn?2-  
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【13.2.1中英文 Wolfram 软件】欢迎评论区留言
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