分子模型を作ってみた




「分子模型を作ってみました」とは言ってもVRでのモデリングです。内容は高校生の理科くらいの話になります。


『Avogadro』というPC用のソフトウェアがあります。無料なので、すぐに使えるのですが、このソフトを使うと自由に分子構造をモデリング出来ます。

あくまでも分子がメインですが、CaCO3炭酸カルシウムのようなイオン結晶やダイアモンドのような共有結合結晶、Au金など金属結晶も表示が可能です。

有機化合物の炭化水素や炭水化物は結合角度を含めて再現することが可能です。



それではやってみます。まずAvogadroの初期画面をクリックするとCH4メタンが表示されます。黒っぽいのが炭素原子。白いのが水素原子です。

01_メタンmol
[メタン]


このメタンの炭素をドラッグすると、C2H6エタンになります。炭素の周りの水素が1つずつ減っています。

02_エタンmol
[エタン]


C2H6エタンの単結合をクリックするとC2H4エチレン(エテン)に変わりさらに水素も減ります。もう一回二重結合をクリックすると三重結合のC2H2アセチレン(エチン)に変わります。

03_エチレンmol
[アセチレン]

さてエタンの炭素をドラッグして炭素をもう一つ増やすとC3H8プロパンです。でも結合角度が変ですね。結合角度は修正されないようです。

********************************************************
結合角度がでたらめなのが気になりますので、メニューから「File/Import/Fetch by chemical name」をクリックします。

04_chemicalname.jpg
[Fetch by chemical name]

chemical nameには「propane」と入れると正しい結合角度のプロパンが表示されます。

05_プロパンmol
[プロパン]



イオン結晶を表示するのは、メニューから「File/Import/crystal」をクリックします。そこでいろいろな化合物が選択できますので、CaCO3炭酸カルシウムを選択してみます。金属結晶や共有結合結晶、GaSbアンチモン化ガリウムなどはここで選択できます。

06_CaCO3_mol.jpg
[炭酸カルシウム]

それではVR分子模型ですから、3D画像として動かしてみます。
例として、C6H12O6グルコースを表示しておきます。

07_ツールバーmol
[ツールバー]

ツールバーから➡ボタンを選びますと上下にロータリー方向が表示されます。

08_グルコースmol
[グルコース]

分子模型全体をアニメーションとして動かしてみるときは、「Settings/Tool bars/Auto Rotate Settings」でx,y,z軸方向の回転の動きをスライドバーで設定すると分子模型が動き出します。見たい位置でクリックすると止めることが出来ます。

09スライドバーmol
[Auto Rotate Settings]


>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

Avogadroとはイタリアの大科学者で、分子の発見者ということになっているが、別に分子を発見したわけではなくてアボガドロの法則を発見した人です。つまり気体の酸素も水素も1モルは22.4Lだというあれです。




JIMMY

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