Chemie
Zum Verständnis dieses Artikels sind folgende Seiten hilfreich:
Dieser Artikel stellt Programme zum Themenkreis "Chemie" vor, die in den Paketquellen vorhanden sind, oder zumindest unter Ubuntu genutzt werden können - Ergänzungen sind immer willkommen!
Periodensystem¶
Kalzium¶
Kalzium ist ein interaktives Periodensystem und Teil des KDE-Bildungsprojektes. Unter KDE4 ist der Funktionsumfang von Kalzium nochmal deutlich erweitert worden, z.B. um einen Molekülbetrachter und einen Gleichungslöser.
gPeriodic¶
Ein einfaches GTK-Programm ist gPeriodic 🇬🇧, das ein Periodensystem und Daten zu den Elementen in Form von Stichwortlisten anzeigt:
gperiodic (universe )
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install gperiodic
Oder mit apturl installieren, Link: apt://gperiodic
gElemental¶
gElemental 🇬🇧 ist als Nachfolger von gPeriodic gedacht. Die Aufmachung ist optisch ansprechender und die Daten sind besser strukturiert. Die Datensätze beinhalten unter anderem historische, thermodynamische, elektrochemische und kristallografische Informationen und zitieren aus akademischen Fachquellen. Das Programm ist in den Paketquellen enthalten
gelemental (universe )
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install gelemental
Oder mit apturl installieren, Link: apt://gelemental
Strukturformeln¶
Editoren erleichtern die Arbeit mit komplexen Strukturformeln und erzeugen optisch ansprechende Grafiken.
BKChem¶
BKChem 🇬🇧 ist ein freier Editor für chemische Strukturformeln, dessen Aussehen eher schlicht gehalten ist. Er ist in Python geschrieben und in einer etwas älteren Version in den universe-Quellen enthalten. Das zu installierende Paket [1] nennt sich
bkchem (universe )
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install bkchem
Oder mit apturl installieren, Link: apt://bkchem
Mit dem Editor lassen sich Formeln beliebig zeichnen, C-Atome durch andere Elemente ersetzen, die Bindungen verändern und es stehen verschiedene Pfeilarten (auch flexible) zur Verfügung. Will man Bindungen nur in bestimmten Winkeln zeichnen, so gibt man die entsprechenden Winkelabschnitte an, die Richtung muss der Chemiker "mit der Hand" bestimmen. Auch werden Klammern, Rotationen in 2D und 3D und Spiegelungen unterstützt, sowie Vorlagen und die Möglichkeit, eigene Vorlagen einzubinden, geboten. Zu guter Letzt sorgt vor allem die Unterstützung vieler Dateiformate (SVG, PDF, EPS, PNG, ODG, MOL, CML) für die Einsatzmöglichkeit der erstellten in vielen verschiedenen externen Programmen.
Chemtool¶
Chemtool 🇬🇧 ist ein recht einfaches und komfortabel zu bedienendes Zeichenprogramm. Man kann verschiedene Winkelraster als Zeichenhilfe auswählen, es gibt so ziemlich alle Linienarten für Bindungen zur Auswahl, die man als Chemiker braucht (z.B. zur Darstellung der Keilschreibweise, div. Mehrfachbindungen) und mit dem Textwerkzeug lassen sich beliebige Atomgruppen in die Zeichnung einfügen (die Minisyntax wird angezeigt). Die erstellten Bilder lassen sich in verschiedenen Formaten exportieren.
chemtool (universe )
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install chemtool
Oder mit apturl installieren, Link: apt://chemtool
Easychem¶
Easychem 🇬🇧 ist ein GTK-Programm, dass sich praktisch wie ein Programm zur Erstellung von Vektorgrafiken bedienen lässt. Der Fokus liegt darauf Strukturformeln in Druckqualität zu erzeugen und so lassen sich die Grafiken auch direkt in PostScript-, PDF- und Xfig-Formate exportieren.
Zur Installation dient das folgende Paket [1]:
easychem (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install easychem
Oder mit apturl installieren, Link: apt://easychem
GChemPaint¶
GChemPaint 🇬🇧 ist ein Formeleditor für die Desktop-Umgebung GNOME 2. Die erstellen Formeln lassen sich in einem wiederverwendbaren XML-Format, aber auch als Bilder speichern. Geplant ist eine Integration in bereits vorhandene Programme wie z.B. die Textverarbeitungsprogramm Abiword. Zur Installation [1] benötigt man das Paket:
gchempaint (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install gchempaint
Oder mit apturl installieren, Link: apt://gchempaint
GNOME Chemistry Utils¶
Die GNOME Chemistry Utils 🇬🇧 beinhalten kleine Hilfsprogramme wie einen Rechner für Molekulargewicht, 3D-Strukturbetrachter, ein Editor für Kristallstrukturen und ein Periodensystem. Sie wurden eigentlich für den Formeleditor GChemPaint entworfen, können aber auch separat vom Kernprogramm über das Paket
gcu-bin (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install gcu-bin
Oder mit apturl installieren, Link: apt://gcu-bin
installiert [1] werden. Sie lassen sich über das Menü "Anwendungen → Bildung" starten.
XDrawChem¶
XDrawChem 🇬🇧 ist ein Strukturformeleditor, der an das kommerzielle ChemDraw angelehnt ist. Das Programm kann in verschiedenste Formate exportieren, darunter auch Bildformate. Das Programm bietet verschiedene kleine Werkzeuge zur Arbeitserleichterung an, welche allerdings meistens eine aktive Internetverbindung voraussetzen. So gibt es u.A. Molekül-Informationen über das Internet zu beziehen oder ein (grobes) 3D-Modell über einen Server zu erstellen. Praktisch sind auch die vielen, standardmäßig vorhandenen Molekülvorlagen, die sich erweitern lassen. Um XDrawChem zu benutzen, muss das Paket
xdrawchem (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install xdrawchem
Oder mit apturl installieren, Link: apt://xdrawchem
installiert [1] werden. Es lässt sich über das Menü "Anwendungen → Bildung" starten.
ACD/Labs ChemSketch¶
ACD/ChemSketch for Linux 🇬🇧 ist eine ältere Version des kommerziell vertriebenen ChemSketch, die gut unter Wine läuft. Nach einer Registrierung kann man sie kostenfrei herunterladen und zu privaten oder Bildungszwecken verwenden.
molSketch¶
MolSketch 🇬🇧 ist ein plattformübergreifendes Zeichenprogramm für chemische Strukturformeln, das die Oberfläche der KDE Desktopumgebung verwendet.
3D-Moleküle¶
PyMOL¶
PyMOL ist ein Programm zur dreidimensionalen Darstellung von Proteinen und anderen Makromolekülen. Die Protein-Dateien können beispielsweise von der RCSB 🇬🇧 Website oder mit einem Plugin heruntergeladen und in PyMOL geöffnet werden.
Avogadro¶
Avogadro ist ein Molekül-Editor für Computerchemie, Molekulardesign, Bioinformatik, Materialwissenschaften und verwandte Gebiete.
ghemical¶
Ghemical 🇬🇧 ist eine Software für rechenorientierte Chemie in C++ geschrieben mit GTK Oberfläche. Die grafische Oberfläche unterstützt sowohl quantenmechanische als auch molekular-mechanische Modelle. Geometrie-Optimierungen, Moleküldynamik und eine große Anzahl von Visualisierungswerkzeugen unter Benutzung von OpenGL sind verfügbar.
ghemical (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install ghemical
Oder mit apturl installieren, Link: apt://ghemical
Chimera¶
UCSF Chimera ist ein Molekülbetrachter, vergleichbar mit VMD und PyMOL. Chimera läuft unter den gängigen Betriebssystemen Linux, Windows und MacOS. Es kann sowohl atomare Modelle aus der Protein Data Bank (PDB) als auch Elektronendichtekarten (EDM) der Electron Microscopy Data Bank (EMDB) darstellen. Von der Bedienung ist es intuitiver als VMD zu benutzen. Chimera beherrscht die üblichen Darstellungsmodi wie z.B. Comic, Atomar und Oberfläche. Tutorials und Bildmaterial sind in großem Umfang auf der Projektseite vorhanden.
Gabedit¶
Gabedit 🇬🇧 ist eine grafische Benutzeroberfläche für deMon2k, Gamess-US, Gaussian, Molcas, Molpro, MPQC, MOPAC, Orca, PCGamess und Q-Chem Pakete.
Es kann eine Vielzahl von Ergebnissen anzeigen, einschließlich der Unterstützung der meisten wichtigen molekularen Dateiformate. Der "Molecule Builder" ermöglicht das schnelle Skizzieren von Molekülen und deren Untersuchung in 3D. Grafiken können in verschiedene Formate exportiert werden, einschließlich Animationen. Außerdem könnnen UV-Vis, IR and Raman Spektren angezeigt werden.
gabedit (universe)
Befehl zum Installieren der Pakete:
sudo apt-get install gabedit
Oder mit apturl installieren, Link: apt://gabedit
Datenauswertung¶
Gnumeric¶
Gnumeric ist ein GTK-Programm zur Tabellenkalkulation, dass jedoch auch gut zur statischen Analyse und zum Fitting von Graphen verwendet werden kann. Des Weiteren können alle Grafiken in Vektorformate (SVG, PDF) gespeichert werden und Tabellen nach LaTeX exportiert werden.
QtiPlot¶
Archiv/QtiPlot ist ein funktionsreiches Datenanalyse- und Plotter-Programm, das mit der auf diesem Gebiet beliebten Software OriginLab 🇬🇧 kompatibel ist. Die Funktionen umfassen etwa [:LaTeX:-Unterstützung für Graphen und die Möglichkeit, diese mit Python zu skripten. Es ist jedoch (mittlerweile) proprietär; eine Testversion mit eingeschränkter Funktionalität ist vorhanden.
Spektroskopie¶
ACD/NMR Processor Academic Edition¶
Mit ACD/NMR Processor Academic Edition 🇬🇧 lassen sich NMR-Spektren auswerten. Sie läuft gut unter Wine und kann nach einer Registrierung kostenfrei herunterladen und zu privaten oder Bildungszwecken verwendet werden. Die ACD/NMR Processor Academic Edition 🇬🇧 beinhaltet auch eine passende ACD/ChemSketch 🇬🇧 Version.
OpenChrom¶
OpenChrom 🇬🇧 basiert auf Eclipse ChemClipse und ist mit Ausnahme der Dateikonverter für proprietäre Herstellerformate und optionaler kommerzieller Add-ons freie Software. Es ist spezialisiert auf die Auswertung von GC-MS Chromatogrammen, besitzt jedoch auch Funktionalität für GC-FID und teilweise auch HPLC-DAD, MALDI-TOF MS, NMR- und FT-IR-Spektroskopie. Die Installation erfolgt wahlweise als snap
sudo snap install openchrom
oder portabel als tar Archiv von der offiziellen Website.
Links¶
Debian Science: Chemistry 🇬🇧 - Paketübersicht des Debichem-Teams
Linux4Chemistry 🇬🇧 - umfangreiche Übersicht
Linux and Chemistry 🇬🇧 - Softwaredatenbank
FSF Free Software Directory 🇬🇧 - Kategorie Chemie
SourceForge.net 🇬🇧 - Chemie Projekte
Chemie-Lernprogramme.de 🇩🇪 - Sammlung freier Chemie-Lernprogramme für die Schule, basierend auf Python und JavaScript