1. Mateusz Świder
III HD L4
Sprawozdanie z laboratorium nr1
Tworzenie, wizualizacja i badanie modeli strukturalnych na
przykładzie programu
CaChe WorkSystem Pro (Cz[1][1].1) lab1
Na początku zajęć zapoznaliśmy się pierwszych wyglądem programu
CaChe WorkSystem oraz przejrzeliśmy podstawowe opcje tego programu.
Widok głównego okna roboczego:

2. Powyższy program umożliwia dla zadeklarowanych cząsteczek obliczenie
różnych wielkości w zależności od tego, co wprowadzimy w oknie nowego
eksperymentu.
Zauważyć można dużą liczbę metod, które można wykorzysta w eksperymencie.
Odpowiednie wybory dokonujemy w oknie przedstawionym poniżej:
W programie tym można w dosyć łatwy sposób zbudować odpowiednią
cząsteczkę.
Daną cząsteczkę można za pomocą odpowiednich metod pokazać w bardzo
czytelny sposób.
Poniższy przykład dotyczy zbudowanego w trakcie zajęć cząsteczki kwasu
p-aminobenzoesowego:

3. Ostatnia struktura ukazuje wolne pary elektronowe. Każdą cząsteczkę
przed rozpoczęciem obliczeń należy najpierw poddać optymalizacji w celu
ustalenia najbardziej korzystnej energetycznie struktury. Dla cząsteczki kwasu
za pomocą programu obliczono entalpię tworzenia, która wyniosła -70, 8716
kcal/mol.
Pozostałe wartości takie jak: ładunek formalny atomów numer
poszczególnej cząsteczki przypisany przez program czy tez rodzaj hybrydyzacji
program prezentuje w formie tabeli:

4. Następnie zajęliśmy się sprawdzaniem długości wiązań i wielkości kątów
pomierzy poszczególnymi atomami w danej cząsteczce.
Poniższy przykład to 3-aminopropanal

5. Program umożliwia obserwację animacji, na której cząsteczka zmienia
swój kształt w zależności od wartości, jaką przyjmuje kąt. Kolejno wykonano
wykres zależności energii cząsteczki od wartości kąta. Do tego celu
wykorzystano metodę AM1. W programie po kliknięci na wykresie miejsca o
najniższej energii w oknie obok wyświetla się struktura cząsteczki o tej energii:
Ostatnie zadanie polegało na zaznaczeniu dwóch kątów torsyjnych i
wykonanie również dla nich wykresu zależności energii od zmiany wartości
tych dwóch kątów.

6. Możemy zauważyć, że po zaznaczeniu punktu o najniższej bądź też
najwyższej energii w prawym okienku ułożenie cząsteczki automatycznie
ulegnie zmianie.
Możemy także zauważyć, że w ułożeniu dominującej struktury tworzy się
wiązanie wodorowe pomiędzy wodorem grupy aminowej a tlenem.