public Kation(Molekuel molekuel) : base(molekuel)
{
// Ladung kann aus dem Element herausgelesen werden
if (molekuel.Atombindung.IstElementbindung())
{
Element element = molekuel.Atombindung.ErhalteElement();
if (element is Metall)
{
Metall metall = element as Metall;
_PositiveLadung = metall.Hauptgruppe;
}
else
{
Nichtmetall nichtmetall = element as Nichtmetall;
if (nichtmetall.Symol.Equals("H"))
{
_PositiveLadung = 1;
}
else
{
_PositiveLadung = 8 - nichtmetall.Hauptgruppe;
}
}
}
}
static Converter()
{
GportionSumm = new double[21];
Gscrap = new double[5001];
GizvPortion = new double[21];
GizkPortion = new double[21];
GdolPortion = new double[21];
GvldolPortion = new double[21];
GimfPortion = new double[21];
GkoksPortion = new double[21];
GpesPortion = new double[21];
GrudaPortion = new double[21];
GokalPortion = new double[21];
GokatPortion = new double[21];
GaglPortion = new double[21];
GshpPortion = new double[21];
Metall = new Metall();
}
public Lauge(Metall metall)
{
// Erstelle das Hydroxid
Oxid hydroxid = new Oxid("OH");
// Berechne die Anzahl der Moleküle
(int anzahlMetall, int anzahlHydroxid) = MolekuelHelfer.BerechneAnzahlDerMolekuele(metall.Hauptgruppe, -1);
// Füge die Moleküle als Bestandteil der Lauge hinzu
AddBestandteil(metall, anzahlMetall);
AddBestandteil(hydroxid, anzahlHydroxid);
// Setze die Bestandteile
Metall = ErhalteMolekuel(metall);
Hydroxid = ErhalteMolekuel(hydroxid);
// Generiere die chemische Formel und den Namen
Name = Metall.Atombindung.ErhalteElement().Name + "hydroxid";
ChemischeFormel = GeneriereChemischeFormelAusBestandteilen(fuerAnzeige: false);
}
/// <summary>
/// Erstellt ein standart Metalloxid
/// </summary>
/// <param name="metall"></param>
public Oxid(Metall metall)
{
// Erhalte das Nichtmetall-Saeuerstoff
Nichtmetall sauerstoff = Periodensystem.Instance.FindeNichtmetallNachAtomsymbol("O");
if (sauerstoff != null)
{
// Berechne die Anzahl der benötigen Atome
(int anzahlMetall, int anzahlSauerstoff) = MolekuelHelfer.BerechneAnzahlDerMolekuele(metall, sauerstoff);
// Füge die Elemente den Bestandteilen hinzu
AddBestandteil(metall, anzahlMetall);
AddBestandteil(sauerstoff, anzahlSauerstoff);
}
Sauerstoff = ErhalteMolekuel(sauerstoff);
Bindungspartner = ErhalteMolekuel(metall);
Name = GeneriereNameErsterOrdnung();
ChemischeFormel = GeneriereChemischeFormelAusBestandteilen();
}
private void GeneriereGleichungen_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
MetallEingabeTextBox.TextDocument.GetText(Windows.UI.Text.TextGetOptions.UseObjectText, out string metallSymbol);
if (String.IsNullOrEmpty(metallSymbol))
{
// Suche nun in der DropDown
if (MetallAuswahlComboBox.SelectedIndex == -1)
{
return;
}
metallSymbol = (string)((ComboBoxItem)MetallAuswahlComboBox.SelectedValue).Tag;
}
SaeureEingabeTextBox.TextDocument.GetText(Windows.UI.Text.TextGetOptions.UseObjectText, out string saeureFormel);
if (String.IsNullOrEmpty(saeureFormel))
{
// Suche nun in der DropDown
if (SaeureAuswahlComboBox.SelectedIndex == -1)
{
return;
}
saeureFormel = (string)((ComboBoxItem)SaeureAuswahlComboBox.SelectedValue).Tag;
}
metallSäureReaktionResultate.Clear();
Saeure säure = new Saeure(saeureFormel);
Metall metall = Periodensystem.Instance.FindeMetallNachAtomsymbol(metallSymbol);
MetallSaeureReaktion reaktion = new MetallSaeureReaktion(metall, säure);
reaktion.BeginneReaktion();
ReaktionsgleichungenControl.ItemsSource = new List <Object>();
ReaktionsgleichungenControl.ItemsSource = reaktion.ReaktionsResultate;
}
public void Aluminiumhydroxid()
{
// Überprüfe, ob aus den Bestandteilen die chemische Formel generiert werden kann
Metall aluminium = Periodensystem.Instance.FindeMetallNachAtomsymbol("Al");
// Kreiere die Lauge
Lauge aluminiumhydroxid = new Lauge(aluminium);
// Überprüfe ob identisch
Assert.AreEqual("Al(OH)₃", aluminiumhydroxid.GeneriereChemischeFormelAusBestandteilen());
aluminiumhydroxid = new Lauge("Al(OH)₃");
aluminiumhydroxid.Bestandteile = aluminiumhydroxid.GeneriereBestandteileAusChemischerFormel();
// Erhalte die Moleküle aus den Bestandteilen
Molekuel aluminiumMolekuel = aluminiumhydroxid.ErhalteMolekuel(aluminium);
Molekuel hydroxidMolekuel = aluminiumhydroxid.ErhalteMolekuel(new Oxid("OH"));
Assert.AreEqual(1, aluminiumMolekuel.AnzahlAtomeInMolekuel());
Assert.AreEqual("Al", aluminiumMolekuel.Atombindung.ErhalteElement().Symol);
Assert.AreEqual(3, hydroxidMolekuel.Anzahl);
Assert.AreEqual("OH", hydroxidMolekuel.Atombindung.ChemischeFormel);
}
private static BaseDocument GetBaseDocumentById(string dbName, int id)
{
Func <BaseDocument, bool> func;
BaseDocument current;
Func <BaseDocument, bool> func1 = null;
Func <BaseDocument, bool> func2 = null;
Func <BaseDocument, bool> func3 = null;
Func <BaseDocument, bool> func4 = null;
Func <BaseDocument, bool> func5 = null;
string str = dbName;
if (str == "DbConcrete")
{
Concrete.LoadAllDocument();
ICollection <BaseDocument> documentCollection = Concrete.DocumentCollection;
Func <BaseDocument, bool> func6 = func1;
if (func6 == null)
{
Func <BaseDocument, bool> func7 = baseDocument => baseDocument.Id.Equals(id);
func = func7;
func1 = func7;
func6 = func;
}
using (IEnumerator <BaseDocument> enumerator = documentCollection.Where(func6).GetEnumerator())
{
if (enumerator.MoveNext())
{
current = enumerator.Current;
return(current);
}
}
}
else if (str == "DbMetall")
{
Metall.LoadAllDocument();
ICollection <BaseDocument> baseDocuments = Metall.DocumentCollection;
Func <BaseDocument, bool> func8 = func2;
if (func8 == null)
{
Func <BaseDocument, bool> func9 = baseDocument => baseDocument.Id.Equals(id);
func = func9;
func2 = func9;
func8 = func;
}
using (IEnumerator <BaseDocument> enumerator1 = baseDocuments.Where(func8).GetEnumerator())
{
if (enumerator1.MoveNext())
{
current = enumerator1.Current;
return(current);
}
}
}
else if (str == "DbWood")
{
Wood.LoadAllDocument();
ICollection <BaseDocument> documentCollection1 = Wood.DocumentCollection;
Func <BaseDocument, bool> func10 = func3;
if (func10 == null)
{
Func <BaseDocument, bool> func11 = baseDocument => baseDocument.Id.Equals(id);
func = func11;
func3 = func11;
func10 = func;
}
using (IEnumerator <BaseDocument> enumerator2 = documentCollection1.Where(func10).GetEnumerator())
{
if (enumerator2.MoveNext())
{
current = enumerator2.Current;
return(current);
}
}
}
else if (str == "DbMaterial")
{
Material.LoadAllDocument();
ICollection <BaseDocument> baseDocuments1 = Material.DocumentCollection;
Func <BaseDocument, bool> func12 = func4;
if (func12 == null)
{
Func <BaseDocument, bool> func13 = baseDocument => baseDocument.Id.Equals(id);
func = func13;
func4 = func13;
func12 = func;
}
using (IEnumerator <BaseDocument> enumerator3 = baseDocuments1.Where(func12).GetEnumerator())
{
if (enumerator3.MoveNext())
{
current = enumerator3.Current;
return(current);
}
}
}
else if (str == "DbOther")
{
Other.LoadAllDocument();
ICollection <BaseDocument> documentCollection2 = Other.DocumentCollection;
Func <BaseDocument, bool> func14 = func5;
if (func14 == null)
{
Func <BaseDocument, bool> func15 = baseDocument => baseDocument.Id.Equals(id);
func = func15;
func5 = func15;
func14 = func;
}
using (IEnumerator <BaseDocument> enumerator4 = documentCollection2.Where(func14).GetEnumerator())
{
if (enumerator4.MoveNext())
{
current = enumerator4.Current;
return(current);
}
}
}
current = null;
return(current);
}
public override void BeginneReaktion()
{
// Erhalte die ionisierten Saeurevarianten der Saeure. Die Anzahl der Protonen
// in der Saeure gibt die Anzahl der Varianten an, da jeweils Protonen im
// Saeurerest sich anlagern koennen
List <(Kation wasserstoffIon, Anion saeurerestIon)> saeureVariationen = ReagierendeSaeure.ErhalteIonisierteSaeurevarianten();
// Generiere fuer jede Saerevariante eine Reaktionsgleichung
foreach ((Kation wasserstoffIon, Anion saeurerestIon)saeureVariation in saeureVariationen)
{
// Definiere die benoetigten Komponenenten, damit ihrer Anzahl gesezt werden kann
Reaktionsstoff laugeKomponente = new Reaktionsstoff(ReagierendeLauge);
Reaktionsstoff saeureKomponente = new Reaktionsstoff(ReagierendeSaeure);
Salz salz = null;
// UeberprUefe, ob es sich bei der Lauge um Ammoniak handelt
if (ReagierendeLauge is Ammoniak)
{
// Es handelt sich bei der Lauge um Ammoniak
Ammoniak ammoniak = ReagierendeLauge as Ammoniak;
// Erstelle das Ammonium-Ion
Kation ammonium = new Kation(new Molekuel(new Atombindung("NH₄", "Ammonium"), 1), 1);
// Erstelle das Salz aus dem Ammonium-Ion und dem Saeurerest-Ion
salz = new Salz(ammonium, saeureVariation.saeurerestIon);
// Setze die Anzahl der Lauge gleich der Anzahl der Ammonium-Moeluele
laugeKomponente.Anzahl = salz.Kation.Molekuel.Anzahl;
// Erstelle die restlichen Reaktionsstoffe
Reaktionsstoff salzKomponente = new Reaktionsstoff(salz);
// Setze die Anzahl der restlichen Komponenten gleich eins
saeureKomponente.Anzahl = 1;
salzKomponente.Anzahl = 1;
// Fuege der Liste der Reaktionen diese Reaktion hinzu
ReaktionsResultate.Add(new SaeureLaugeReaktionsResultat(saeureKomponente, laugeKomponente, salzKomponente, null));
}
else
{
// Es handelt sich bei der Lauge um ein Metallhydroxid
Metall metall = ReagierendeLauge.Metall.Atombindung.ErhalteElement() as Metall;
// Erstelle das Metall-Ion
Kation metallIon = new Kation(new Molekuel(new Atombindung(metall, 1), 1));
// Erstelle das Salz aus dem Metall-Ion und dem Saeurerest-Ion
salz = new Salz(metallIon, saeureVariation.saeurerestIon);
// Erstelle die Wasserstoffbindung
Atombindung wasser = new Atombindung("H₂O", "Wasser");
// Erstelle die restlichen Reaktionsstoffe
Reaktionsstoff wasserKomponente = new Reaktionsstoff(wasser);
Reaktionsstoff salzKomponente = new Reaktionsstoff(salz);
//Falls die Anzahl der Metall-Atome in der Lauge gleich dem im Salz sind
if (ReagierendeLauge.Metall.AnzahlAtomeInMolekuel() == salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel())
{
// Die Anzahl der Metall-Atome in der Lauge, sowie im Salz sind identisch
// => Anzahl Lauge und Salz auf 1 setzen
laugeKomponente.Anzahl = 1;
salzKomponente.Anzahl = 1;
}
//Falls die Anzahl der Metall-Atome in der Lauge groeßer dem im Salz sind
else if (ReagierendeLauge.Metall.AnzahlAtomeInMolekuel() > salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel())
{
// Die Anzahl der Metall-Atome in der Lauge sind groeßer als die im Salz
// => Anzahl Lauge auf 1 setzen und die Anzahl des Salzes berechnen
laugeKomponente.Anzahl = 1;
salzKomponente.Anzahl = ReagierendeLauge.Metall.AnzahlAtomeInMolekuel() / salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel();
}
//Falls die Anzahl der Metall-Atome in der Lauge kleiner dem im Salz sind
else
{
// Die Anzahl der Metall-Atome in der Lauge sind geringer als die im Salz
// => Anzahl Lauge berechnen und die Anzahl des Salzes auf 1 setzen
laugeKomponente.Anzahl = salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel() / ReagierendeLauge.Metall.AnzahlAtomeInMolekuel();
salzKomponente.Anzahl = 1;
}
// Die Anzahl der Saeure entspricht die Anzahl des Saeurerest-Ions
// => Saeure um die Anzahl des Saeurerestions multiplizieren
saeureKomponente.Anzahl = salzKomponente.Anzahl * salz.Anion.Molekuel.Anzahl;
// Erhalte die Anzahl der Wasserstoffatome in der Saeure
double wasserstoffAtomeInSaeure = saeureKomponente.Anzahl * ReagierendeSaeure.Wasserstoff.AnzahlAtomeInMolekuel();
// Erhalte die Anzahl der Wasserstoffatome im Salz
double wasserstoffAtomeInSalz = salzKomponente.Anzahl * salz.Anion.Molekuel.Anzahl * ((saeureKomponente.Molekuel as Saeure).Wasserstoff.AnzahlAtomeInMolekuel() - saeureVariation.wasserstoffIon.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel());
// Erhalte die Anzahl der Wasserstoffatome in der Lauge
double wasserstoffAtomeInLauge = laugeKomponente.Anzahl * ReagierendeLauge.Hydroxid.Anzahl;
// Subtrahiere die Wasserstoffatome im Salz von der Saeure + Lauge und
// teile es durch zwei, da H20 gleich zwei Wasserstoffatome pro Molekuel besitzt
wasserKomponente.Anzahl = (wasserstoffAtomeInSaeure + wasserstoffAtomeInLauge - wasserstoffAtomeInSalz) / 2;
// Fuege der Liste der Reaktionen diese Reaktion hinzu
ReaktionsResultate.Add(new SaeureLaugeReaktionsResultat(saeureKomponente, laugeKomponente, salzKomponente, wasserKomponente));
}
}
}
public static (int anzahlMetall, int anzahlNichtmetall) BerechneAnzahlDerMolekuele(Metall metall, Nichtmetall nichtmetall)
{
// Berechne deren Ladungen (Elektronenabgabe sowie Elektronenaufnahme)
int ladungMetall = metall.Hauptgruppe;
int ladungNichtmetall = (nichtmetall.Symol.Equals("H")) ? nichtmetall.Hauptgruppe : 8 - nichtmetall.Hauptgruppe;
return(BerechneAnzahlDerMolekuele(ladungMetall, ladungNichtmetall));
}
public override void BeginneReaktion()
{
// Erhalte die ionisierten Saeurevarianten der Saeure. Die Anzahl der Protonen
// in der Saeure gibt die Anzahl der Varianten an, da jeweils Protonen im
// Saeurerest sich anlagern koennen
List <(Kation wasserstoffIon, Anion saeurerestIon)> saeureVariationen = ReagierendeSaeure.ErhalteIonisierteSaeurevarianten();
// Generiere fuer jede Saerevariante eine Reaktionsgleichung
foreach ((Kation wasserstoffIon, Anion saeurerestIon)saeureVariation in saeureVariationen)
{
// Erhalte das Metallelement aus dem Oxid und ionisiere es
Metall metall = ReagierendesMetalloxid.Bindungspartner.Atombindung.ErhalteElement() as Metall;
Kation metallIon = new Kation(new Molekuel(new Atombindung(metall, 1), 1));
// Bilde das Salz aus dem Metallion und dem ionisierten Saeurerest
Salz salz = new Salz(metallIon, saeureVariation.saeurerestIon);
// Erstelle die Wasserstoffbindung
Atombindung wasser = new Atombindung("H₂O", "Wasser");
// Erstelle die Reaktionsstoffe mit den vorhandenen Bindungen.
// Diese Klasse merkt sich zu den Bindungen auch die Anzahl
// der Molekuele nach dem Ausgleichen
Reaktionsstoff metalloxidKomponente = new Reaktionsstoff(ReagierendesMetalloxid);
Reaktionsstoff saeureKomponente = new Reaktionsstoff(ReagierendeSaeure);
Reaktionsstoff wasserKomponente = new Reaktionsstoff(wasser);
Reaktionsstoff salzKomponente = new Reaktionsstoff(salz);
//Falls die Anzahl der Metall-Atome im Oxid gleich dem im Salz sind
if (ReagierendesMetalloxid.Bindungspartner.AnzahlAtomeInMolekuel() == salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel())
{
// Die Anzahl der Metall-Atome im Oxid, sowie im Salz sind identisch,
// => Anzahl des Metalloxids und des Salzes auf 1 setzen
metalloxidKomponente.Anzahl = 1;
salzKomponente.Anzahl = 1;
}
//Falls die Anzahl der Metall-Atome im Oxid groeßer dem im Salz sind
else if (ReagierendesMetalloxid.Bindungspartner.AnzahlAtomeInMolekuel() > salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel())
{
// Die Anzahl der Metall-Atome im Oxid sind groeßer als die im Salz
// => Anzahl des Metalloxids auf 1 setzen und die Anzahl des Salzes berechnen
metalloxidKomponente.Anzahl = 1;
salzKomponente.Anzahl = ReagierendesMetalloxid.Bindungspartner.AnzahlAtomeInMolekuel() / salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel();
}
//Falls die Anzahl der Metall-Atome im Oxid kleiner dem im Salz sind
else
{
// Die Anzahl der Metall-Atome im Oxid sind geringer als die im Salz
// => Anzahl des Metalloxids berechnen und die Anzahl des Salzes auf 1 setzen
metalloxidKomponente.Anzahl = salz.Kation.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel() / ReagierendesMetalloxid.Bindungspartner.AnzahlAtomeInMolekuel();
salzKomponente.Anzahl = 1;
}
// Die Anzahl der Saeure entspricht die Anzahl des Saeurerestions
// => Saeure um die Anzahl des Saeurerestions multiplizieren
saeureKomponente.Anzahl = salzKomponente.Anzahl * salz.Anion.Molekuel.Anzahl;
// Erhalte die Anzahl der Wasserstoffatome in der Saeure
double wasserstoffAtomeInSaeure = saeureKomponente.Anzahl * ReagierendeSaeure.Wasserstoff.AnzahlAtomeInMolekuel();
// Erhalte die Anzahl der Wasserstoffatome im Salz
double wasserstoffAtomeInSalz = salzKomponente.Anzahl * salz.Anion.Molekuel.Anzahl * ((saeureKomponente.Molekuel as Saeure).Wasserstoff.AnzahlAtomeInMolekuel() - saeureVariation.wasserstoffIon.Molekuel.AnzahlAtomeInMolekuel());
// Subtrahiere die Wasserstoffatome in der Saeure mit dem des Salzes und
// teile es durch zwei, da H20 gleich zwei Wasserstoffatome pro Molekuel besitzt
wasserKomponente.Anzahl = (wasserstoffAtomeInSaeure - wasserstoffAtomeInSalz) / 2;
// Fuege der Liste der Reaktionen diese Reaktion hinzu
ReaktionsResultate.Add(new MetalloxidSaeureReaktionsResultat(metalloxidKomponente, saeureKomponente, salzKomponente, wasserKomponente));
}
}
public MetallSaeureReaktion(Metall metall, Saeure saeure)
{
ReagierendesMetall = metall;
ReagierendeSaeure = saeure;
ReaktionsResultate = new List <MetallSaeureReaktionsResultat>();
}
