Guia
Mapa
Mòdul 1
Mòdul 2
Mòdul 3
Mòdul 4
Mòdul 5
Mòdul 6
Pràctica 1
Pràctica 2
Pràctica 3
Pràctica 4
Pràctica 5
Pràctica 6
Exercici
   
  El programa ACD/Labs ChemSketch 8.0
El ChemSketch i el 3DViewer

El programa ACD/Labs ChemSketch és, en realitat, una petita suite o conjunt de programes per facilitar el treball dels professionals i docents de la química i dels estudiants d'aquesta branca de la ciència.

En aquesta pràctica centrareu l'atenció en dos dels programes que formen la suite: el ChemSketch, un entorn gràfic per dibuixar i anomenar molècules, reaccions i procediments de laboratori, i el 3DViewer, un visor tridimensional de molècules.

Atesa la complexitat del programa, es necessitaria tot un curs per poder treballar totes les seves potencialitats. L'objectiu d'aquesta pràctica és donar a conèixer-ne l'existència i presentar alguns exemples senzills de la seva utilització.

Al final de la pràctica trobareu enllaços sobre documentació addicional del programa (tutorials, etc.).

Desenvolupament de la pràctica

Abans de començar la pràctica heu de tenir present que:

  • En aquesta pràctica heu d'instal·lar al vostre ordinador un programa aliè al departament d'Educació i Universitats.
  • El fabricant pot canviar el mètode de descàrrega i la instal·lació totalment o parcialment en qualsevol moment, i les instruccions poden no coincidir exactament amb les descrites en aquest manual.
  • En descarregar i instal·lar aquest programa al vostre sistema informàtic, assumiu qualsevol risc dels danys que s'hi puguin produir.

En cas de dubte, parleu amb el vostre tutor/a del curs.

Pràctica 1. Descàrrega del programa
 

Per començar, descarregareu al vostre ordinador el programa de la web de l'Advanced Chemistry Development ACD/Labs.
Per descarregar el programa, tot i que és freeware, cal registrar-se. Aneu, doncs, a la pàgina de registre: 
http://www.acdlabs.com/servlets/User?pr=chsk80&retdoc=/servlets/
UserAuth&action=download

Ompliu el formulari. Recordeu l'adreça de correu electrònic i el password utilitzats, ja que els necessitareu més endavant. 

Un cop omplert i enviat el formulari (botó Submit Form de la part inferior de la pàgina), ja podeu anar a la pàgina de descàrrega:
http://www.acdlabs.com/servlets/UserAuth?pr=chsk80

ACD-descàrrega del programa

Introduïu l'adreça de correu i el password que heu utilitzat al pas anterior i, a continuació, premeu el botó retolat Proceed to Step 2.
Arribareu a la pàgina de l'acceptació de llicència d'usuari final End user license agreement. Un cop llegits els termes, premeu el botó d'acceptació, Accept, i arribareu, finalment, a la pàgina de descàrrega. Podeu escollir entre baixar l'arxiu d'instal·lació complet (opció recomanada) o en diversos fragments. 

Deseu l'arxiu (o arxius) al disc i ja estareu a punt per instal·lar el programa.

Aquesta pràctica està redactada suposant que utilitzeu algun sistema operatiu de Microsoft. Els usuaris Linux podeu baixar la versió 5 del programa (la versió 8 no es trobava disponible en el moment de redactar aquesta pàgina): http://www.acdlabs.com/servlets/UserAuth?pr=chsk50 

La versió 5 funciona en Linux mitjançant la Code Weavers' CrossOver Office.
Trobareu una explicació tècnica dels passos que s'han de seguir per instal·lar correctament el programa a:
http://www.acdlabs.com/download/technotes/50/draw_db/chemsketch_linux.pdf

pràctica
2. Instal·lació del programa
   

Per instal·lar el programa es necessiten uns 33 MB lliures d'espai en disc. En iniciar la instal·lació, executant l'arxiu acabat de descarregar, apareixerà la pantalla següent amb la pàgina de benvinguda:

ACD-benvinguda

Premeu el botó retolat Next > i apareixerà la típica pantalla en la qual acceptareu els termes de la llicència del programa:

ACD-acceptació de llicència

Per poder marcar l'opció d'acceptació dels termes de la llicència cal llegir-los tots (o, si més no, desplaçar la barra vertical fins a baix).

Aneu acceptant les opcions indicades per defecte i passeu a les pantalles següents. Al final, quan premeu el botó Install, començarà la instal·lació del programa al vostre ordinador.
Si tot va bé, en acabar el procés apareixerà la pantalla:

  ACD-instal·lació completada

Deixeu, si voleu, marcada l'opció per obrir el programa en acabar la instal·lació i premeu Finish.

   
Pràctica
3. El programa ChemSketch
   

Podeu obrir el programa anant a:

Inicia | Programes | ACDLABS 8.0 (free) | ChemSketch

En obrir el programa, premeu OK a la primera pantalla. És possible que, a continuació, el primer cop, us demani si voleu associar determinades extensions d'arxius al ChemSketch:

ChemSketch-associació d'arxius

Accepteu les opcions proposades i apareixerà l'entorn de treball del programa.

   
Pràctica

3.1. Descripció de l'entorn de treball del programa

   

El ChemSketch té dues modalitats o entorns de treball: en modalitat Structure permet dissenyar estructures químiques i calcular-ne les propietats:

ChemSketch-entorn Structure

En modalitat de disseny (Draw) permet el tractament de text i gràfics (per exemple, per preparar un guió de pràctiques):

ChemSketch-entorn Draw

 

3.2. Disseny d'una molècula

  Començareu dissenyant una molècula senzilla, la del 3-metilhexà. Per fer-ho:
  1. Poseu-vos en la modalitat Structure.
  2. Seleccioneu a l'esquerra l'àtom de carboni.
  3. Feu clic sobre qualsevol lloc de la superfície de treball. S'escriurà CH4.
  4. Si aneu fent clic a sobre, s'aniran afegint grups CH3 (premeu la icona de desfer desfés si us equivoqueu). Segons on feu clic, anireu fent la cadena més llarga o afegireu ramificacions. Al final, hauríeu de tenir quelcom semblant a això:

estructura del 3-metilhexà

També podeu, entre altres coses :

  1. Desar el document en el format del programa (sk2):
    - Feu clic a desa o bé aneu a File | Save (o premeu F2).

  2. Exportar:

    - Mitjançant OLE. Seleccioneu-ho tot (Ctrl-A), copieu-ho (CTRL-C) i enganxeu-ho a un document Word. Fixeu-vos que no només teniu la imatge de la molècula, sinó l'objecte molècula, és a dir, que en qualsevol moment des de Microsoft Word, si feu doble clic, carregareu el programa ChemSketch i podreu fer-hi modificacions.

    - Si voleu utilitzar-la en programes que no suporten OLE, podeu exportar-la com a imatge (File | Export) i en el tipus d'extensió que escolliu, GIF per exemple.

    - Exportar (File | Export) al format MOL (MDL Molfiles). Permet incloure aquest arxiu en una web i visualitzar-lo si disposeu del plug-in Chime (comentat a la pràctica 3 d'aquest mòdul). Aquí teniu la molècula de 3-metilhexà en format mol:
    imatges/3metilhexa.mol

    (Atenció: si en carregar la pàgina apareix un avís de seguretat de l'Internet Explorer,
    feu-hi clic a sobre amb el botó dret i escolliu Permitir contenido bloqueado i a l'advertència posterior.
    Quan aparegui la imatge de la molècula, feu-hi clic a sobre amb el botó dret del ratolí, escolliu 3D rendering i ja disposareu de totes les opcions de visualització comentades a la pràctica anterior.

Però, què més es pot fer amb el ChemSketch? Doncs:

  1. Podeu fer que anomeni la molècula seguint la normativa IUPAC. Feu clic a genera nom per a l'estructura (té algunes limitacions en la versió freeware del programa).

  2. Podeu calcular tota una sèrie de propietats (fórmula molecular, composició centesimal...). Aneu a:
    Tools | Calculate | All properties

  3. Podeu visualitzar la molècula en 3D. Feu clic a 3D Viewer i carregareu un altre programa de la suite, el 3D Viewer:

Imatge de la molècula amb el 3D Viewer

 

   
4. Pràctiques amb el 3D Viewer
 
  Un cop carregada la molècula amb el 3D Viewer, podeu girar i traslladar la molècula o escollir el model de visualització:

Models de visualització

Per exemple, torneu al ChemSketch i premeu la icona 3D Optimization Optimització 3D; aneu al 3D Viewer fent clic a 3D Viewer. Escolliu ara la visualització amb boles i pals Visualització amb boles i pals i obtindreu una imatge semblant a aquesta:

3-metilhexà (model de boles i pals)

Com que la molècula que heu escollit té un centre quiral,

centre quiral del 3-metilhexà

podeu escollir entre les formes R i S fent clic a la icona inverteix el centre i a continuació dos clics sobre el carboni quiral.

També podeu: 

  • Determinar distàncies d'enllaç fent clic a distància i, a continuació, clicant successivament als dos àtoms entre els quals voleu determinar la distància.

  • Determinar angles d'enllaç fent clic a angle i, a continuació, clicant successivament als tres àtoms entre els quals voleu determinar l'angle.

   
Pràctica
5. Dibuix d'altres molècules amb el ChemSketch
   
 

Ara tractareu d'escriure una molècula una mica més complexa, amb isomeria Z-E, el (2Z)-2-cloro-3-metilpent-2-è.

Dibuixeu primer una cadena de 5 carbonis (podeu utilitzar el mètode descrit a l'apartat 3.2 o bé, més fàcil, cliqueu a la icona dibuixa cadenes i, a continuació, sobre la superfície de treball i sense deixar de prémer el botó del ratolí, arrossegueu fins que aparegui la cadena de 5 carbonis):

cadena de 5 carbonis

Escolliu ara la icona de dibuix normal dibuixa normal i feu doble clic sobre l'enllaç entre el carboni 2 i el 3 per canviar l'enllaç senzill per un de doble (si ho tornéssiu a fer, ho canviaríeu per un triple enllaç i, un cop més, tornaria a aparèixer l'enllaç senzill):

cadena de 5 carbonis amb un doble enllaç

Ara heu d'afegir un metil al carboni 3. Només cal fer clic sobre aquest carboni:

cadena de 5 carbonis amb un doble enllaç i i un grup metil

Afegireu un clor al carboni 2 i ja tindreu la molècula que volíeu.
Seleccioneu la icona de dibuix continu , seleccioneu a la barra de l'esquerra l'àtom de clor i feu doble clic sobre el carboni 2:

(2Z)-2-cloro-3-metil-2-pentè

Feu clic a genera nom per a l'estructura per comprovar el nom de la molècula dibuixada.

També podeu escollir entre un gran nombre de molècules predissenyades i altres gràfics i dibuixos utilitzats pels químics. Només cal que premeu la tecla F5 i apareixerà la pantalla de plantilles (Template Window). Podreu escollir molècules, orbitals, material de laboratori, projeccions de Newman, etiquetes, estructures de Lewis... Aquí en teniu alguns exemples:

exemples d'imatges predissenyades

   
  Informació complementària
   
Informació complementària
Més informació sobre el programa
   
  Com heu pogut veure al llarg d'aquesta pràctica, no hem fet més que descriure algunes de les possibilitats d'aquesta suite de programes. Ben segur que mitjançant proves i consultant l'ajuda del programa li anireu traient més rendiment. També podeu consultar la documentació que es troba disponible a la web de l'ACD/Labs en el moment de redactar aquesta pàgina:

Tutorial de la versió 8, en anglès:
http://www.acdlabs.com/download/docs/chemsk_t8.pdf

Manual de referència de la versió 8, en anglès: http://www.acdlabs.com/download/docs/chemsk_r8.pdf
En francès:
http://www.acdlabs.com/download/docs/chemsk_r8_fr.pdf 

Una Guia de l'usuari d'una versió anterior (la 5) en castellà: http://www.acdlabs.com/download/docs/chsk_span50.zip

També podeu descarregar o veure en línia petites pel·lícules en anglès sobre diversos aspectes de la utilització del programa:
http://www.acdlabs.com/download/movies/mov_draw.html

 

 
Amunt
   
   
XTEC Internet i la física i química a secundària