~~~~~~~~~~~ Analysenrechnung V. 4.5 ╜ by Reginald Stadlbauer ~~~~~~~~~~~~~~
Programmautor: Reginald Stadlbauer
               (email: stadlbau@bkfug.kfunigraz.ac.at)
Idee: Dr. Wolfgang Stadlbauer
Programmiersprache: Pure Pascal
GEM-Oberfläche: Interface u. GEM-Bibliothek PureGEM
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Dieses Programm ist als Hilfsprogramm für Berechnungen rund um Elementar-
analysendaten vor allem im Organisch-chemischen Labor entwickelt worden.

Elementaranalyse:
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Zur Berechnung der Elementaranalysen-Werte stehen zwei Möglichkeiten
zur Auswahl:

1.Eingabe der ermittelten Summenformel (STANDARD-Verfahren):Das Element-
  symbol kann in Klein-oder Gro₧buchstaben eingetippt werden (C und H sind
  schon vorgegeben, können natürlich gelöscht werden.), dann geht man
  entweder mit Hilfe der Cursortasten oder mit TAB zum nächsten Feld 
  (Anzahl) und tippt dann die Anzahl ein.
  Wenn die Eingabe beendet ist, wählt man den Button [Berechnen]. Danach
  erscheint rechts das Ergebnis. Wenn man [Drucken] anwählt, wird die Be-
  rechnung gedruckt, wenn man [Sichern] anwählt, wird die Berechnung ge-
  sichert. (für Druckereinstellungen und Speichereinstellungen s. Drucker-
  parameterbox, und Speicherparameterbox.)

2.Analyse aus Verbindungsnamen: Auswahl von Grundsystem, Hydrierungsgrad
  und Substituenten. Mit der Maus wird zuerst das Grundsystem angewählt -
  bei Acyclen (z.b. Alkanen) und Cyclen (z.B.Heterocyclen) erfolgt noch
  eine Abfrage des Sättigungsgrades (Vorsicht: keine Plausibilitätsprüfung),
  dann kann das Grundsystem mit Substituenten "bestückt" werden. Nicht vor-
  handene Substituenten können auch additiv zusammengesetzt werden (Methyl+
  Methyl = Ethyl). (Hauptsächlich zur Kontrolle von Summenformeln gedacht). 

BERECHNUNG: Die Molmasse und der Prozentgehalte werden berechnet.
Es erfolgt eine einfache Plausibilitätsprüfung bei stickstoffhältigen Ver-
bindungen. Sollten Sie aufgefordert werden, die Summenformel zu überprüfen,
so kann das hei₧en, da₧ Sie bei Verbindungen, die Stickstoff enthalten,
einen Rechenfehler begangen haben (meist wurde ein Wasserstoff übersehen).
Bei stickstoffhältigen Verbindungen, die mehr als ein Chlor enthalten,
kann dieser Hinweis aber falsch sein.

Summenformel:
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Dieser Menüpunkt dient dazu, aus einer vorhandenen Elementaranalyse (meist
dann, wenn diese nicht den Erwartungen entspricht) Vorschläge für eine
Summenformel zu erarbeiten. Folgende Einschränkungen bestehen: Wenn nur
eine C,H,N-Analyse vorliegt, so wird der Rest auf 100% dem Element Sauer-
stoff zugeschlagen. Sollten Sie vermuten (ohne da₧ dies durch analytische
Daten verifiziert wurde), da₧ z.B. auch Schwefel oder Chlor im Molekül
vorhanden ist, so ist vorerst gedanklich ein S-Atom (bzw. etwas ungenauer
1 Cl-Atom) gegen 2 Sauerstoffatome auszutauschen. Da diese Atome aber nicht
in der Elementliste aufscheinen, dürfen diese später nicht als fixierte
Atome eingegeben werden. Nach der Eingabe der Analysendaten wird iterativ 
die Kohlenstoffanzahl (von 0 beginnend) erhöht, und die Elemente H, N und
O innerhalb der vorgegebenen Fehlergrenzen (± 0.2 bzw. 0.4 Atomzahlen)
mit den Analysenwerten verglichen. Die passenden Summenformelkombinationen
werden in einem Fenster am Bildschirm ausgegeben.Da dieser Vergleich nicht
endlos fortgesetzt werden kann, wird als Abbruchbedingung eine maximale
Kohlenstoffanzahl verlangt. Es ist sinnvoll, etwas mehr als das
Doppelte der erwarteten Kohlenstoffanzahl einzugeben (Möglichkeit einer
Dimerisierung).

Nachdem diese Werte am Bildschirm erschienen sind, kann auf 2 Arten die
Summenformel genauer ermittelt werden:

1.Automatisches Näherungsverfahren: Es kann - wie bereits beschrieben,er-
  neut ein anderer Genauigkeitsfaktor (z.B. statt 0.2 Atomzahlen eine un-
  genauere Vorschlagsliste mit 0.4 Atomzahlen Fehlertoleranz) eingestellt
  werden, oder eine andere maximale Kohlenstoffanzahl als Abbruch vorge-
  geben werden.

Nach der Berechnung können die Vorschläge gedruckt werden indem Sie ent-
weder im Menü unter <Datei> <Berechnung drucken> anwählen, die Funktions-
taste F10 drücken oder das Druckericon auf der Funktionsleiste anwählen.

2.Vorgabe einer Fixen Atomzahl: Wenn mit Sicherheit feststeht, da₧ ein
  Element (z. B. Stickstoff) in definierter Anzahl vorliegen mu₧ (z.B.
  weil sich das Grundmolekül nicht geändert haben sollte), so kann dieses
  Element fixiert werden. Die anderen Elemente werden dann entsprechend
  berechnet. Wenn Sie die Berechnung drucken wollen, müssen Sie [Drucken]
  anwählen. Wenn Sie den Button [Analyse] anklicken, kann anhand der er-
  mittelten Summenformel eine Berechnung der Analyse durchgeführt werden,
  um das Ergebnis mit der vorliegenden Elementaranalyse zu vergleichen.
 
Extras:
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Unter dem Menüpunkt EXTRAS kann neben der Ausbeute eines Reaktionsansatzes
auch aus dem Massenbereich, der mit einem h o c h a u f l ö s e n d e m
M S erhalten wurde,auf die zugehörige Summenformel rückgeschlossen werden.
Auch hier kann entweder iterativ vorgegangen werden - diese Methode ist
aber nicht zu empfehlen, da die Berechnung bei zu gro₧zügig gewählten
Grenzen recht lange Rechenzeiten verschlingt. Besser ist es, wie bereits
bei der Rückrechnung der Summenformel aus den Analysendaten, ein Element
zu fixieren und daraus die Summenformelberechnung generieren zu lassen.
Die Vorschläge werden in einem Fenster ausgegeben und können, wie beim
Automatischen Näherungsverfahren beschrieben, gedruckt werden.

Datei:
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Neustart mit Datenverlust: Es wird ein Neustart mit Datenverlust durchege-
                           führt. (d.h. es werden alle Variablen gelöscht.
                           die Eingabefelder der Dialogboxen werden nicht
                           gelöscht!)
Lade ASCII-Datei:  Es kann ein ASCII Datei (höchstens 150 Zeilen) geladen
                   und in einem Fenster ausgegeben werden.
Drucke Berechnung: druckt berechnete Vorschläge von HMS und Automatischem
                   Näherungsverfahren.

Optionen:
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Speicherparameter: Eine Dialogbox wird aufgerufen. Man kann einstellen,ob
beim Abspeichern einer Analysenberechnung der Fileselector aufgerufen
werden soll, oder die Berechnung auf das Clipboard in die Datei SCRAP.TXT
gespeichert werden soll.Dann kann man in Programmen, die das GEM-Clipboard
unterstützen, die Berechnung(en) mit Control-V in einen Text einfügen.
Weiters kann man einstellen, ob die Datei (falls sie bereits existiert) an
die alte angehängt werden soll, oder ob die alte überschrieben (neu ge-
schrieben) werden soll,und ob die Berechnung im ASCII oder im Scriptformat
abgespeichert werden soll und ob die Berechnung auf Englisch, Deutsch,
oder im JHC-Format (Journal of Heterocyclic Chemistry) gesichert werden soll.

Druckerparameter:
Es kann die Qualität (Schön und Draft) und der Drucker (Nadeldrucker (Epson-
Codes), oder HP Deskjet/Laser (PCL-Sprache) ) eingestellt werden.

Funktionsleiste aufrufen: Da die Funktionsleiste in einem Fenster liegt,
und sie deshalb geschlossen werden kann, kann dieser Menüpunkt die
Funktionsleiste erneut darstellen. (Falls die Funktionsleiste schon vor-
handen ist, wird sie in den Vordergrund gebracht.)

Fenster wechseln: Alle offenen werden zyklisch nacheinander in den Vorder-
grund gebracht.

Grundsätzlich kann die Programmbedienung auf drei Arten erfolgen:
1. Durch anklicken der entsprechenden Menüeinträge im Pulldownmenü
2. Durch anklicken der Icons unten in der Funktionstastenleiste
3. Durch drücken der in der Funktionstastenleiste angegebenen zu-
   gehörigen Funktionstaste oder der im Menü angegebenen Taste + Control.
   (z.B.: Im Menü: <Optionen> <Parameter ^P>, Sie drücken [CTRL]+[P])
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Anregungen und Fehlermeldungen bitte an:

Dr. W. Stadlbauer                   oder    Reginald Stadlbauer
Institut für Organische Chemie              Pfarrweg 8c
K.F.-Universität Graz                       A-8010 Graz (Austria)
Heinrichstra₧e 28                           Tel. ++43 (0)316 475149
A-8010 Graz (Austria)
Tel. ++43 (0)316 380 5334