FREIE UNIVERSITÄT BERLIN Takustr. 6, Tel.: 8385 3460

Institut für Kristallographie Berlin, 17.11.2005

4. Übung zur Vorlesung

MOLECULAR MODELLING AN WORKSTATIONS
(Mathematik III für Chemiker)

(Luger, Strümpel, Dreißig, Scheins, Förster, Kalinowski)

Wintersemester 2005/2006

SCHAKAL
Erstellen von Kugelpackungen und Elementarzellen

1. dichteste Kugelpackungen
   1. Berechnen Sie die Koordinaten von 3 Schichten der hexagonal dichtesten und der kubisch dichtesten Kugelpackung. Verwenden Sie dazu ein geeignetes (hexagonales) Koordinatensystem. Beachten Sie bei der Angabe der ausgezeichneten c-Achse, dass die Elementarzelle alle unterscheidbaren Schichten enthält.

   2. Erzeugen Sie mit Hilfe eines Editors zwei Schakalfiles, die diese Koordinaten enthalten. Kennzeichnen Sie die unterschiedlichen Schichten durch Zuordnung in verschiedene Gruppen (GROUP).

   3. Stellen Sie die Kugelpackungen mit SCHAKAL dar, um die Richtigkeit der Schakalfiles zu überprüfen.

2. Elementarzellen
   1. Recherchieren sie in der Literatur die exakten Maße der NaCl-Elementarzelle.
   2. Schreiben Sie ein Schakalfile, das die Koordinaten der NaCl-Struktur beinhaltet.

Die erzeugten SCHAKAL-Files sollen als Attachment mit einer e-Mail an kali@chemie.fu-berlin.de geschickt werden. Diese Übung ist obligatorisch für das Erreichen des Leistungsscheins.

Aufbau eines SCHAKAL-Files:

1. Das zu erzeugende SCHAKAL-File sollte folgende Grundstruktur haben.

   REMARK$\;$[beliebiger Text]
   CELL $\rm\; <\!a\!> \; <\!b\!> \;<\!c\!> \; <\!\alpha\!> \; <\!\beta\!> \; <\!\gamma\!>$
   ATOM $\rm <\!Atomsymbol\!>\!<\!Atomnummer\!> \;<\!x\!> \; <\!y\!> \; <\!z\!>\ \vdots$

2. Es ist möglich Atome zu Gruppen zusammenzufügen. Dies erleichtert zum Beispiel die farbliche Gestaltung mit SCHAKAL.

   $\vdots\$ GROUP $\rm <\!Nummer1\!>\$ ATOM $\rm <\!Atomsymbol\!>\!<\!Atomnummer\!> \;<\!x\!> \; <\!y\!> \; <\!z\!>\ \vdots\$ GROUP $\rm <\!Nummer2\!>\$ ATOM $\rm <\!Atomsymbol\!>\!<\!Atomnummer\!> \;<\!x\!> \; <\!y\!> \; <\!z\!>\ \vdots\$

   Für $<\!...\!>$ sollen die enstprechenden Werte oder Symbole eingesetzt werden.
   Z.B:

   $\rm <\!Atomsymbol\!> \longrightarrow$ Na