ACD/ChemSketch

Mit der kostenlosen ChemSketch-Software können Sie Strukturformeln und räumliche Darstellungen von Molekülen erzeugen und vielseitig weiterverwenden: zur Bestückung Ihrer Arbeitsblätter oder zum interaktiven "Begreifen" der Moleküle im Computerraum.
 

Der simpelste Verwendungszweck von ChemSketch ist die Erzeugung von Darstellungen, um diese in "klassische" Aufgabenblätter einzubinden, auszudrucken und im Unterricht zu verteilen. Tipps dazu finden Sie in dem Lehrer-Online-Artikel Erstellen von Arbeitsblättern mit ChemSketch und C-Design. Dort finden Sie auch ein kleines Tutorial mit einer Anleitung zur Konstruktion eines Acetat-Ions. Ihr volles Potenzial entfalten die computergenerierten Moleküle allerdings erst, wenn Sie im Unterricht per Beamer gezeigt werden oder wenn die Schülerinnen und Schüler am Computer damit arbeiten. Schließlich können Lernende mit dem Programm, in das man sich schnell einarbeitet, auch selbstständig Moleküle kreieren, in Webseiten einbinden und zu virtuellem Leben erwecken. Wie das aussehen kann, beschreibt die Unterrichtseinheit Interaktive 3D-Moleküle - ChemSketch, Chime, RasMol. ChemSketch ist ein kostenloses Softwarepaket von Advanced Chemistry Development (ACD). Der Editor stellt zwei Zeichenmodi zur Verfügung: einen Strukturmodus zur Darstellung chemischer Strukturen und einen "Malmodus" für gewöhnliche Zeichenfunktionen. Die umfangreichen Optionen in beiden Modi können zuerst verwirrend sein, man findet sich jedoch sehr schnell damit zurecht.

 

Mehr als "Moleküle malen"

Selbst gezeichnete Strukturen sowie fertige Moleküle oder Molekülfragmente (Templates), die das Programm bereit hält, können auf freie Valenzen geprüft und automatisch mit Wasserstoffatomen gesättigt werden. Moleküleigenschaften wie Summenformel, Molekulargewicht, Elementzusammensetzung, Refraktionsindex, Dichte und Oberflächenspannung lassen sich berechnen oder ableiten (Abb. 1, Platzhalter bitte anklicken). Zudem ist eine breite Auswahl an Bindungstypen vorhanden (Elektronendonorbindungen, nicht-stereospezifische Bindungen, organometallische Bindungen vom Ferrocen-Typ). Weitere grafische Elemente wie Orbitale (s,p,d,f) und andere Zeichentools (Linien, Polygone, Bezierkurven, Pfeile) können in die Darstellungen integriert werden. Viele Funktionen lassen sich per "Shortcut" bequem einsetzen (gleichzeitiges Drücken der "Strg"-, "Alt-" und "Shift"-Taste oder dessen Kombinationen mit anderen Tasten). Neben dem kostenlosen Editor sind noch mehrere kostenpflichtige Zusatzangebote bei ACD/Labs verfügbar. So zum Beispiel das ACD/Dictionary, ein Nachschlagewerk mit über 120.000 Trivial- und systematischen Stoffnamen sowie den entsprechenden Strukturen, oder ACD/Tautomers, welches mögliche Tautomere zu einer bestimmten Struktur angibt. Zudem sind Erweiterungen zu anderer Software (zum Beispiel ChemDraw) und "Add-on's" (die Online-Services zugänglich machen) erhältlich. Zwölf Ein- und Ausgabeformate decken die gebräuchlichsten Chemie- (MOL, RXN, CDX und andere) und Grafikdateiformate (GIF, WMF und andere) ab.

 

Eingebaut: Der Viewer ACD/3D

Während mit Moleküleditoren chemische Strukturen auf einfache Art gezeichnet werden können, liegt das Anwendungsgebiet der Molekülbetrachtungsprogramme (Viewer) in der räumlichen Darstellung dieser Strukturen. Ein solches Molekülbetrachtungsprogramm ist in ChemSketch integriert und ermöglicht es, per Mausklick bequem und schnell die 3D-Darstellung einer mit ChemSketch gezeichneten Molekülstruktur zu erzeugen (Abb. 2). Die 3D-Moleküle können bewegt oder rotiert (aber nicht vergrößert) und in verschiedenen Stilen, Fonts und Farben dargestellt werden. Außerdem lassen sich die Strukturen mithilfe von Kraftfeldberechungen optimieren (CHARMM-Typ). Bindungslängen, Bindungswinkel und Torsionswinkel können ausgemessen werden. Die erzeugte 3D-Darstellung kann allerdings nur im ACD-eigenen Format abgespeichert und nicht exportiert werden. Um eine Abbildung in andere Programme (zum Beispiel in Word) einzubinden, muss ein Screenshot erstellt werden. Dieser kann dann mit Grafikprogrammen wie Adobe Photoshop, Paintshop oder GIMP weiterbearbeitet werden.

 

Kurzinformation

TitelACD/ChemSketch
AnbieterAdvanced Chemistry Development (ACD/Labs)
Preiskostenfreier Download aus dem Internet
Technische VoraussetzungenWin 95/98/Me/NT/2000

Internetadresse

Zusatzinformationen

Informationen zum Autor

Dr. Thomas Engel studierte Chemie sowie Lehramt Chemie und Biologie. Seit 2007 ist er Studiengangskoordinator Chemie und Biochemie an der LMU München.

  • Mehr Infos im Autorenverzeichnis
    Hier können Sie Kontakt mit Herrn Dr. Engel aufnehmen. Zudem finden Sie hier eine Liste mit weiteren Lehrer-Online-Beiträgen des Autors.
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