Sử dụng phần mềm chemdraw (chemoffice)
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
PHẦN MỞ ĐẦU
I. Lí do chọn đề tài
Hiện nay, công nghệ thông tin ngày càng phát triển, nó có mặt trong hầu hết các
ngành nghề. Dạy học cũng không phải là ngoại lệ. Việc ứng dụng công nghệ thông tin
vào giảng dạy giúp giáo viên linh hoạt hơn trong việc soạn giáo án và thiết kế bài giảng
sinh động hơn, từ đó sẽ gây được hứng thú cho học sinh. Hơn nữa, sẽ tiết kiệm nhiều thời
gian. Đặc biệt trong môn Hóa học việc vẽ công thức cấu tạo của các chất và viết phương
trình phản ứng là công việc thường xuyên và không thể thiếu .
Để làm được việc này cần sử dụng các phần mềm chuyên biệt, đồng thời cũng
phải biết cách sử dụng nó. Trong khi đó hiện nay có rất ít tài liệu hướng dẫn cách sử dụng
các phần mềm Hóa học. Hiện nay có rất nhiều phần mềm hóa học hỗ trợ cho việc đó,
đồng thời có thể tính toán được góc liên kết, độ dài liên kết, năng lượng liên kết…
Chemoffice là một trong những phần mềm có ứng dụng đó, nó rất cần thiết trong
việc trình bày công thức phân tử trong không gian 2 chiều và 3 chiều, viết chuỗi phản
ứng, phương trình hóa học, và những công thức phân tử phức tạp...
II. Mục đích nghiên cứu
Biểu diễn công thức hóa học các chất, viết phương trình phản ứng…để phục vụ
cho việc thiết kế giáo án.
III. Nhiệm vụ nghiên cứu
Tìm hiểu và khai thác những tính năng của chương trình ChemDraw để vẽ cấu
trúc các chất…
IV. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
- Đối tượng: phần mềm chemDraw
- Khách thể: quá trình dạy và học hóa học
V. Phạm vi nghiên cứu
- Vẽ cấu trúc các hợp chất hữu cơ phức tạp, cơ chế phản ứng hóa học…
- Vẽ mô hình lai hóa
- Thiết kế mô hình thí nghiệm.
-…
HVTH
1
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
PHẦN NỘI DUNG
Chương I. TỔNG QUAN VỀ CHEMOFFICE
ChemOffice và BioOffice có thể chạy trên điều hành Microsoft Windows.
ChemOffice chỉ dành cho hệ điều hành Windows.
ChemOffice Ultra là bộ phần mềm đầy đủ nhất của trường Đại học Cambridge.
Với ChemDraw Ultra 8.0 các bạn có thể viết công thức, phương trình hóa học, chuỗi
phản ứng mà không mất nhiều công sức như làm trong word hay các phần mềm hóa học
như ChemSketch hay Chemwin. Hơn nữa, ChemDraw Ultra 8.0 có thể đọc tên hâu hết
các hợp chất hữu cơ (cả những hợp chất dị vòng phức tạp), đặc biệt có thể đo phổ cộng
hưởng từ hạt nhân của tất cả các chất.
CÁC ỨNG DỤNG CƠ BẢN
ChemDraw BioDraw Ultra biểu diễn công thức hóa học. Phần mềm này giúp tạo
các văn bản, các hình vẽ, các dụng cụ thí nghiệm hóa học, các công thức hóa học của các
hợp chất tự nhiên quan trọng cùng với các cấu tạo cơ bản về nguyên tử các nguyên tố hóa
học.
ChemDraw hỗ trợ biểu diễn các công thức hóa học, đồng phân cấu tạo, đồng phân
hình học, đồng phân quang học với các kiểu công thức khác nhau như công thức Fisher,
phối cảnh, Newman.
HVTH
2
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Chương II. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG PHẦN MỀM
( CHEMOFFICE )
II.1. Cài đặt phần mềm ChemOffice vào máy tính
Bước 1. Nhắp đúp vào biểu
tượng để bắt đầu cài đặt. Khi
đó xuất hiện cửa sổ:
Bước 2. Chọn next để tiếp tục:
HVTH
3
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Bước 3. Chọn I accept the terms in the license agreement
Bước 4. Điền vào bản đăng kí theo mẫu:
HVTH
4
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Bước 5. Chọn next để tiếp tục:
Bước 6. Chọn next để tiếp tục. Sau đó chọn Install
HVTH
5
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Chương trình cài đặt vào máy:
Bước 7. Nhấn finish để kết thúc quá trình cài đặt
HVTH
6
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
II.2. PHẦN MỀM CHEMDRAW ULTRA 8.0
II.2.1. Khởi động chương trình
Chọn: Star/Program/ChemOffice 2004/Chem Draw Ultra 8.0 hoặc nhấp đúp vào biểu
tượng
trên màn hình
Màn hình làm việc của chương trình sẽ xuất hiện:
HVTH
7
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
II.2.2. Giới thiệu và cách sử dụng thanh menu
II.2.2.1 File menu
Ngoài các lệnh thông thường, còn có:
Open Special : Chứa các cấu trúc hóa học
của amino acids, aromatics (hidrocacbon
phương hướng), cycloalkanes, …và các
dụng cụ thí nghiệm hóa học.
List nicknames: Liệt kê tên thông
thường của một số chất, liệt kê tên riêng
của cấu trúc và cho phép đưa cấu trúc vào
văn bản hiện hành.
Ví dụ:
- Chọn lệnh File/List
Nicknames, hộp thoại List
Nicknames xuất hiện.
- Chọn tên cấu trúc trong hộp
HVTH
8
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
thoại List Nicknames rồi
Click Paste, tên cấu trúc xuất
hiện.
- Click chuột phải vào tên cấu trúc, chọn lệnh Expand Label (hoặc chọn lệnh Expand
Label từ menu Structure), cấu trúc xuất hiện.
O
C
O
Ngoài ra còn có một số tùy chọn phục vụ việc in
văn bản trên ChemDraw nằm trong lệnh
Preferences….
II.2.2.2 Edit menu
Ngoài các lệnh thông thường, còn có:
Get 3D Model : Chuyển cấu trúc hóa học dạng
2D sang cấu trúc hóa học dạng 3D (mặc nhiên là
dạng que).
Insert Graphic… : Chèn hình từ các file của ChemDraw hoặc các file hình.
Insert Object… : Chèn đối tượng từ các chương trình khác như Word, Excel,
Equation,…
HVTH
9
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
II.2.2.3 View menu
Chứa các lệnh hiện hoặc ẩn các cửa sổ
thông tin về cấu trúc và các thanh công cụ.
Ví dụ: chọn lệnh view/show Periodic Table Window, bảng hệ thống tuần hoàn xuất
hiện:
- Click chọn nguyên tố bất kì, sẽ xuất hiện tên nguyên tố và số thứ tự:
HVTH
10
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
II.2.2.4 Object menu
Ngoài các lệnh đã biết như Align,
Group, Ungroup, …, đặc biệt có thêm
lệnh
Add Frame: Bao bên ngoài cấu trúc các cặp
ngoặc hoặc hình chữ nhật, rất hữu ích trong
việc vẽ các phức chất.
II.2.2.5 Structure menu
Check Structure: kiểm tra cấu trúc
được chọn. Nếu cấu trúc đúng, sẽ hiển thị
hộp thoại thông báo không tìm thấy lỗi; nếu
cấu trúc sai, sẽ hiển thị hộp thoại thông báo
chỗ sai.
Contract Label: Thay thế (“nén”) phần
cấu trúc được chọn bằng tên do người dùng
tự đặt. Lưu ý đây không phải là lệnh ngược
với lệnh Expand Label, vì lệnh này không
cho phép nén phần cấu trúc chứa các
nguyên tố gốc hữu cơ.
Define Nickname: Cho phép người
dùng định nghĩa tên riêng cho phần cấu
trúc được chọn để có thể sử dụng lại.
Convert Name to Structure: Vẽ cấu
trúc hóa học từ tên hóa học.
Convert Structure to Name: gọi tên
hóa học của cấu trúc hóa học được chọn.
HVTH
11
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
II.2.2.6 Text menu
Gồm các lệnh liên quan đến định dạng văn bản.
II.2.2.7 Curves menu
Thay đổi kiểu đường vẽ cho các loại hình
không thuộc cấu trúc hóa học, như các
dụng cụ phòng thí nghiệm,…
II.2.3. Giới thiệu và cách sử dụng các thanh công cụ
Liên kết (vách liên tục)
Liên kết đôi
Liên kết (vách đứt đoạn)
Liên kết không xác định
Liên kết có hướng ra phía sau
Liên kết đám
Liên kết có hướng ra phía
trước
Liên kết có hướng trống
Liên kết không xác định (có
dạng sóng)
HVTH
12
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Drawing Element:
Công cụ vẽ, dùng để vẽ những
hình sau:
HVTH
13
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Templates: Các mẫu (công
thức).
Mẫu Aromatics:
Mẫu Bicyclics:
HVTH
14
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Mẫu Clipsware phần 1:
Mẫu Clipsware phần 2:
Cách vẽ liên kết trong phân tử
- Có thể sử dụng bảng MultiBond để tạo ra những liên kết đa dưới đây:
HVTH
15
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Liên hết đôi: Có 3 cách vẽ một liên kết đôi:
- Dùng công cụ Double Bond
- Click chuột thêm một lần lên liên kết đơn
- Click chuột phải một lần lên liên kết đơn rồi chọn
Double rồi Plain trong bảng dưới
HVTH
16
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Liên kết ba, bốn: Để vẽ một liên kết ba, bốn, có thể click chuột thêm một lần lên liên kết
đôi, ba. Hoặc làm tương tự như cách ba rồi chọn Tripble hay Quadrupble.
Liên kết có hướng và liên kết cho nhận:
Để vẽ liên kết cho nhận hoặc liên kết có hướng, bạn click chuột vào liên kết tương ứng.
Để thay đổi chiều của liên kết bạn click chuột vào giữa liên kết, chiều của liên kết sẽ thay
đổi.
Vẽ công thức các hợp chất
- Click chuột vào công thức tương ứng
- Đưa chuột 1 lần lên vùng vẽ. Xuất hiê nê công thức
- Khi di chuyển chuột trong vòng vừa vẽ, sẽ xuất hiện ô vuông màu xanh chỉ vị trí các
nguyên tố trong vòng, cũng như các liên kết.
- Sau khi vẽ 1 vòng, bạn click chuột liên tiếp lên một liên kết của vòng thì một vòng
khác có chung cạnh tạo ra
Decahidronaphthalene
HVTH
17
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG
Giới thiệu một vài ứng dụng cơ bản của ChemDraw
III.1 Vẽ mô hình lai hóa
. Ví dụ: Trình bày mô hình lai hóa của phân tử CH2 = CH2
Bước 1: Vẽ 3 orbital p lai hóa.
Dùng công cụ vẽ orbital, dung công cụ chọn toàn phần để di chuyển và xoay các
orbital.
Bước 2: Vẽ orbital p chưa lai hóa.
Dùng công cụ vẽ orbital, sau đó dùng lệnh Object/Bring to front để di chuyển
orbital chưa lai hóa lên trên.
HVTH
18
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
Bước 3: Vẽ 2 orbital s.
Dùng công cụ vẽ orbital, sau đó dùng công cụ chọn toàn phần để di chuyển 2
orbital đến xen phủ, tiếp tục dùng lệnh Object/Bring to front để di chuyển orbital s lên
trên.
Bước 4: Vẽ hình đối xứng. Dùng lệnh Copy và Paste, sau đó dùng lệnh Object/Flip
Horizontal để tạo đối xứng qua mặt phẳng dọc đối với hình vừa nhận được.
Bước 5: Di chuyển 2 hình xen phủ nhau: dùng công cụ chọn toàn phần, sau đó dùng công
cụ vẽ liên kết dợn sóng để liên kết 2orbital p chưa liên kết.
HVTH
19
Sử dụng phần mềm ChemDraw (ChemOffice) GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Thanh
III.2 Vẽ cấu trúc phân tử
Ví dụ 1: Vẽ cấu trúc phân tử 2,4,6- tribromphenol
Bước 1: Vẽ vòng benzen
- Click chuột vào biểu tượng vòng benzen
trên thanh công cụ (khi đó biểu
tượng sẽ bị chìm xuống so với ban đầu), sau đó đưa con trỏ ra ngoài màn hình soạn thảo,
click chuột vào vị trí cần vẽ:
Bước 2: Vẽ liên kết đơn
- Click chuột vào biểu tượng liên kết đơn
sau đó đưa trỏ vào vị trí cần liên kết
(thấy xuất hiện một ô vuông nhỏ bao quanh vị trí cần liên kết)
HVTH
20
và click chuột.