home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Shareware Extravaganza - Disc 4 / Shareware Extravaganza - Over 25,000 Programs (The Ultimate Shareware Company)(Disc 4 of 4)(1993).iso / cad / chemic.zip / CHEM.DOC < prev    next >
Text File  |  1987-10-04  |  12KB  |  311 lines
  1.                   CHEMICAL Ver 2.00  Oct 3, 1987
  2.  
  3.      CHEMICAL is a molecular modeling Program to aid in the formation
  4.      of three dimensional pictures of chemicals. Atoms are selected
  5.      from a Periodic Table (using the A command) and electron
  6.      orbital information retrieved. The Atoms are then bonded
  7.      (using the B command). The chemical is displayed as it is
  8.      being constructed. The chemical can be viewed from different
  9.      directions by using the up and down cursor keys and the V
  10.      command. If desired the Hybrid and Ionize commands can be used
  11.      to alter the orbitals before bonding. Atoms can be bonded
  12.      into groups, then the groups bonded to other groups to make
  13.      large chemicals.
  14.  
  15.      CHEMVIEW is a companion program that shows 3-dimensional
  16.      animation of the models generated with CHEMICAL. CHEMVIEW
  17.      requires an EGA board and monitor. CHEMVIEW is written in
  18.      turbo pascal with the graphics I/O done in assembly. CHEMVW87
  19.      is identical to CHEMVIEW except that it uses the 8087 co-
  20.      processor. To use CHEMVIEW simply start the program and
  21.      select the file desired.
  22.  
  23.      CHEMICAL requires 640K bytes of RAM and a CGA or EGA
  24.      display. When using a CGA the additional character set
  25.      should be loaded using the DOS GRAFTABL command.
  26.  
  27.      Commands are selected by depressing the first letter of
  28.      the command or by depressing (cr) if the command has already
  29.      been selected. The following commands are available:
  30.  
  31.      Version 2.0 has improved user interface and speed. In addition,
  32.      ring structures required for Organic Chemicals are now easier to
  33.      make. The sp2, sp2-5, sp3_5, and sp3_6 hybirds form the correct
  34.      angles for 5 and 6 ring structures respectively. The default
  35.      bond selection will form a ring. Thus making ring structures
  36.      requires selection of the corresponding hydrid and use of the
  37.      return key to select the default bond.
  38.  
  39.      The commands for version 2.00 of chemical are:
  40.  
  41.      A  - (Atom) This command displays a periodic table.
  42.           Elements are selected by moving the cursor to the
  43.           desired Element, then depressing the CR key. The esc
  44.           key is used to exit this command.
  45.  
  46.      B  - (Bond) This command is used to bond two atoms. A list
  47.           of all atoms selected is displayed, along with its
  48.           electron orbital configuration. The size of the atom is
  49.           determined the first time it is bonded.
  50.  
  51.      C  - (Clear) This command clears the screen and the buffer for
  52.           all Atoms and Bonds selected so far. A Yes/No menu is
  53.           used to reduce the change of accidently clearing the buffer.
  54.  
  55.      FB - (View Buffer) This command stores the buffer under the
  56.           file name TEMP.DAT, then allows the file to be viewed.
  57.  
  58.      FH - Show help file
  59.  
  60.      FM - Minimize Chemical File size by deleting unused
  61.           orbitals. Do not use this command until you are
  62.           completely done, since no additional bonds can be
  63.           made to a minimized file.
  64.  
  65.      FR - Read a Chemical File
  66.  
  67.      FS - Goto Operating System
  68.  
  69.      FT - Show Tutorial File
  70.  
  71.      FV - View a file from disk
  72.  
  73.      FW - Write a Chemical File
  74.  
  75.      G  - (Group) This command is used to attaches groups of atoms
  76.           that were made using the Bond command. One atom from
  77.           the group selected is attached to an atom of a group
  78.           previously selected. The new group can be rotated
  79.           around the X,Y, or Z axis before it is attached.
  80.  
  81.      H  - (Hybrid) This command is used to combine electron orbitals
  82.           into hybrids. A list of the possible Hybrids is displayed.
  83.           A _5 or _6 ending indicates that the bonding angles have
  84.           been rotated to make a 5 or 6 bond ring.
  85.  
  86.      I  - (Ionize) This command is used to ionize an atom. A list of
  87.           the possible ionizations is displayed.
  88.  
  89.      MA - (Move) This command is used to manually move an Atom or
  90.           Group
  91.  
  92.      MC - Change color of atom. The color for all atoms of the
  93.           type selected are changed.
  94.  
  95.      MD - Deletes a selected atom from the current buffer. This
  96.           command is most useful for modifing an existing file
  97.           into a similar chemical. All atoms following the one
  98.           selected are re-numbered. This command may require
  99.           several seconds on large files.
  100.  
  101.      MR - (Re-center) All atoms are re-centered on the screen.
  102.           This command is used when reading files generated by
  103.           older versions of CHEMICAL.
  104.  
  105.      MX - Rotate atoms around X axis. Do not use any of the
  106.           rotate commands until the molecule is complete. The
  107.           angle for bonds made after rotation may not be correct.
  108.  
  109.      MY - Rotate atoms around Y axis
  110.  
  111.      MZ - Rotate atoms around Z axis
  112.  
  113.      R  - (Not on Menu) Read to buffer from TEMP.DAT
  114.  
  115.      SB - Toggles Bond lines on/off
  116.  
  117.      SE - Toggles expanded view on/off
  118.  
  119.      SG - Toggles grid on/off
  120.  
  121.      SN - Toggles atom numbering on/off
  122.  
  123.      V  - (View) This command will show the view of the chemical
  124.           that has been selected by the up/down cursor keys.
  125.           The horizonal axis and vertical axis are shown in the
  126.           upper right hand corner of the screen. Lines are
  127.           shown to indicate bonds. The upper right hand corner of
  128.           the screen shows which axis (X, Y, or Z) is aligned
  129.           with the vertical and horizontal view shown.
  130.  
  131.      W  - (Not on Menu) The Write command write the buffer to
  132.           the file TEMP.DAT. The Write and the Read commands
  133.           can be used to recover from an error during
  134.           construction of a chemical.
  135.  
  136.  
  137.  Example 1:   Make Water Molecule
  138.  
  139.    1) Use the A command to show periodic table
  140.  
  141.    2) Select O,H, and H using the cursor keys and Enter Key
  142.  
  143.    3) use esc to exit A command
  144.  
  145.    4) Select the Bond Command
  146.  
  147.    5) Select O and H
  148.  
  149.    6) Select shared (default) bond
  150.  
  151.    7) Select one of the O-H bonds
  152.  
  153.    8) Use the Bond Command to make the other O-H bond
  154.  
  155.  Example 2  Saving to Disk
  156.  
  157.          FW              Write Buffer to Disk command
  158.          H2O (cr)        file name
  159.          Water  H2O(cr)  title
  160.          FM              Minimize File command
  161.          (select H2O file)
  162.  
  163.     The file saved on disk looks like this (after using the (F)ile/
  164.     (M)inimize command to eliminate unused orbitals):
  165.  
  166. chemical_name("H2O Water")
  167. chemical(a(3,"H ",o("1s",1,"σ",1)))
  168. chemical(a(1,"O ",o("3p(z)",1,"σ",3)))
  169. chemical(a(2,"H ",o("1s",1,"σ",1)))
  170. chemical(a(1,"O ",o("3p(y)",1,"σ",2)))
  171. atomlocation(1,l(0,-466,-466,0.7,0,0,0,6),1)
  172. atomlocation(2,l(0,931,-466,0.375,4.712387201,0,1.57079633,1),1)
  173. atomlocation(3,l(0,-466,931,0.375,0,-1.57079633,0,1),1)
  174. commandactive("Files")
  175. viewshown("Top")
  176. grid(8)
  177. atom_count(4)
  178.  
  179.  
  180.    Each orbital is represented by a line labeled "chemical" and contains
  181.    the Selection Number, the Atom Name, the orbital name, the number of
  182.    electrons in this orbital, the bond type(if bonded), and the atom
  183.    number bonded to. Each atom has a line labeled atomlocation giving:
  184.    the X,Y,Z coordinates, the radius, the X,Y,Z rotation angle of the
  185.    Atom, and the color of the atom (last integer is used internally in
  186.    program).
  187.  
  188.    Several people have requested the capability to output CHEMICAL
  189.    files to other I/O devices or formats. A program can be written
  190.    to convert to/from the atomlocation values in the *.DAT file.
  191.    The X,Y,Z values are two byte integers that need to be divided
  192.    by 1300 to give angstroms. The radius is an 8 bytes real (IEEE
  193.    format) value in angstrums.
  194.  
  195.  
  196.  Example 3: Benzene C6H6
  197.  
  198.   1) Clear previous entries with (C)lear
  199.  
  200.   2) Enter 6 Carbon Atoms using (A)tom
  201.  
  202.   3) Select the sp2 hybrid for each Carbon Atom using (H)ybrid
  203.  
  204.   5) Use the Up/Down cursor key to set view to TOP
  205.  
  206.   6) Bond Atoms 1-2, 2-3, 3-4, 4-5, 5-6, 1-6 (selecting highlighted bond)
  207.  
  208.   7) Make a pi bond between atoms 1-2, 3-4, and 5-6 using (B)ond
  209.  
  210.   8) Enter 6 Hydrogen Atoms using (A)tom
  211.  
  212.   9) Bond each hydrogen atom to a carbon atom
  213.  
  214.  
  215.   Note:  The sp2-5, sp3_5, sp2, and sp3_6 hybrids can be used to
  216.          make 5 and 6 atom rings by selecting the highlighted bond.
  217.          Linear chains can be made by selecting the bonds labeled
  218.          ' and ' or  ` and `.
  219.  
  220.  
  221.  
  222. Example 4)  [Co(NH3)6]3+  Coordination Compound
  223.  
  224.   1) Select Co and six N atoms
  225.  
  226.   2) Select the +3 ionization and d2sp3 Hybridization of Co using
  227.      the Ionize and the Hybrid commands
  228.  
  229.   3) Select the sp3 Hybriization of N using the Hybrid command
  230.  
  231.   4) Bond the six d2sp3 orbitals on Co with the six N atoms
  232.  
  233.   5) Select 18 hydrogen atoms
  234.  
  235.   6) bond the hydrogen atoms to the six nitrogen atoms
  236.  
  237.  
  238.  
  239.      Major Updates since version 1.3:
  240.  
  241.      * Graphics routines rewritten in Turbo C
  242.  
  243.      * CGA mode now uses color
  244.  
  245.      * Interface updated so that a mouse can be used
  246.  
  247.      * Atom are shown on left as they are selected
  248.  
  249.      * Atom selection uses cursors keys
  250.  
  251.      * Atom are now centered on the screen as they are formed.
  252.        Files read from previous versions of CHEMICAL may need to
  253.        be centered via the MC command.
  254.  
  255.      * Ring structures can be made easily by selecting the
  256.        hightlighted bond.
  257.  
  258.      * Delete atom command fixed
  259.  
  260.  
  261.      Version 2.00 is designed so that a mouse can be used if
  262.      desired. A three button mouse should be set up so that the
  263.      buttons simulate the CR, esc, and Space keys. Movement of
  264.      the mouse should simulate cursor keys. A configuration file
  265.      is included for a mouse systems mouse.
  266.  
  267.      CHEMICAL is written is Turbo Prolog. Only the most basic
  268.      rules of chemical bonding are included in version 2.00.
  269.      Prolog facts are included for the orbital configuration of
  270.      each element, possible hybrids, possible ions, 3D angle for
  271.      each type of electon orbital, and atom radius. Prolog rules
  272.      control the formation of hybrids, formation of ions,
  273.      distribution of electrons, bonding, and placement in 3 dimensions.
  274.  
  275.      Disk Files:
  276.  
  277.      1)  CHEMICAL.EXE    260 Kbytes    Executable Code
  278.      2)  CHEM.DOC         12 Kbytes    This document
  279.      3)  CHEM.TUT          4 Kbytes    Chemical Bonding Tutorial
  280.     *4)  CHEM.PRO         22 Kbytes    Main Program / Executive
  281.     *5)  CHEMPRED.PRO      3 Kbytes    Global Predicates
  282.     *6)  CHEMDOM.PRO       1 Kbytes    Global Domains and DataBase
  283.     *7)  CHEMSUB.PRO      21 Kbytes    Command Subroutines
  284.     *8)  CHEMRULE.PRO     18 Kbytes    Ionize, Hybrid, Bonding rules
  285.     *9) CHEMDATA.PRO      14 Kbytes    Chemical Data Atoms,Radius, etc
  286.      10)  *.DAT                        Chemical Data Files made
  287.      11) CHEMVIEW.COM                  Animation program (Pascal)
  288.     *12) CHEMVW87.COM                  8087 Animation program
  289.     *13) CHEMVIEW.PAS                  Pascal Source
  290.     *14) CHEMC.C                       Source code for C subroutines
  291.     *15) CHEMC.OBJ                     Object Code
  292.     *16) GPBALL.BIN                    Assembly Subroutine
  293.     *17) CHEMLINK.BAT                  Batch file for
  294.     *18) M_CHEM.MSC                    Mouse Systems source code
  295.     *19) M_CHEM.COM                    For use with Mouse Systems
  296.  
  297.  
  298.  
  299.     * These Files are available from the author
  300.  
  301.  
  302.      CHEMICAL and CHEMVIEW are placed in the Public Domain and
  303.      may be freely copy and distributed. The latest version of
  304.      both programs with source code can be obtained from the
  305.      author for $20. The source code is not for public distibution
  306.      and is only available from the author.
  307.  
  308.                     Larry Puhl
  309.                     6 Plum Court
  310.                     Sleepy Hollow, Ill. 60118
  311.