Saludos Amigos.

Este post está dedicado a todos los Químicos, Químicos Industriales, Químicos Farmacobiólogos e Ingenieros Químicos que son usuarios de Ubuntu Linux. Esta información también es útil para los estudiantes linuxeros que cursan la materia de Química. Ya lo sabemos, para usar LINUX hay que ser especial. Update: ¿Como pude ser tan tonto? ¡A los Físicos también les interesa esto!

Cuando comencé a usar Ubuntu (hace años) perdí mucho tiempo instalando y desinstalando las aplicaciones relacionadas a la Química para ver cuáles eran útiles en realidad y cuales no me servían. Espero que este post les ahorre tiempo y les permita sacar más provecho de su computadora con LINUX en las escuelas, prepas, universidades y centros de investigación. Comencemos.

Tabla Periódica de los Elementos

Existen muchas opciones: "Tabla Periódica de los elementos", "Gperiodic", "Tabla Periódica" y "Kalcium". ¿Cuál usar?

"Kalcium" Contiene información MUY completa. Cuenta con varios accesorios para realizar cálculos relativos a concentraciones, masas molecular, gases, isótopos nucleares, etc. Tiene un editor molecular integrado, tabla de isótopos, graficador de datos, solucionador de ecuaciones. En fin, es toda una suite química para linux.

"Tabla Periódica" Funcional y agradable. Muestra las propiedades del elemento en una pequeña ventana. Información muy completa sin agregar demasiada complejidad. Permite visualizar la magnitud de una propiedad en forma de un gradiente de color en la tabla. Se instala en Accesorios.

"Tabla Periódica de los elementos" No es muy bonita. Muestra las propiedades del elemento en una ventana, demasiados clicks para pasar de una a otra. Fuera de que muestra curvas de variación de algunas propiedades (que sirven, en general, sólo para cálculos y consideraciones temodinámicas), no aporta nada especial.

"Gperiodic" Demasiado simple. Muestra todas las propiedades del elemento en una tabla difícil de leer. Definitivamente feo.

Mi recomendación es que utilicen "Kalcium" y "Tabla Periódica". Pueden usar "Tabla periódica" para buscar información sencilla (mesa atómica, número atómico, punto de fusión, etc) y "Kalcium" para buscar información más avanzada y para realizar cálculos que involucren a los elementos. Definitivamente todo Químico debe instalar "Kalcium".

Dibujo de Estructuras Moleculares Orgánicas

Opciones: "Easychem", "XdrawChem", "Bist", "BKchem", "Chemtool" y "GChemPaint". ¿Cuál usar?

"Easychem" Una palabra: inservible. Para dibujar una estructura grande tardarías horas. No tiene ningún tipo de plantilla ni herramienta avanzada. Se supone que tienes que dibujar cada (cada) enlace y debes hacerte cargo de la alineación. Pésimo.

"Chemtool" No es tan malo como Easychem, pero sigue siendo una basura. Ninguna herramienta avanzada. Debes dibujar cada enlace cuidando la alineación. No sé por qué alguien se dedicaría a hacer otro programa inútil, para eso estaba Easychem. Muy malo.

"Bist" Aunque representa una mejora respecto a Easychem y Chemtool, Bist no es una aplicación que yo recomendaría. Es feísima y difícil de usar. Diría que es muy viscosa, no fluye. No pierdan el tiempo con Bist.

"BKchem" Buena aplicación. Fácil de usar. Permite dibujar estructuras bastante complejas. Viene con algunas plantillas de básicas. Funciona bien, pero parece que no es muy estable. Hay mejores opciones, pero puede gustarle a alguien.

"GChemPaint" Muy buena aplicación. Fácil de usar. A pesar de su sencillez, permite dibujar estructuras bastante complejas. Viene con plantillas de orbitales y anillos básicos. Puedes crear rápidamente cadenas largas y elegir entre varios tipos de enlaces. Linda.

"XdrawChem" Excelente aplicación, aunque su estética podría mejorar. Puede hacer lo mismo que GChemPaint pero tiene varios extras que la hacen más atractiva. Tiene algunas plantillas más complejas y proporciona análisis elemental, fórmula y pKa de la estructura que dibujes. Predice los espectros NMR de protón y carbono así como el espectro IR. Puede manejar reacciones químicas.

Mi recomendación es que instalen "XdrawChem" y "GChemPaint". Decidan por ustedes mismos de acuerdo a sus necesidades.

Química Computacional y Editores Moleculares Avanzados

Opciones: "Ghemical", "Gabedit", "GaussSum", "GPDC", "XMakemol", "PyMOL", "GDIS", "AVOGADRO" y "BALLView".
¿Cuál usar? (Ve hasta abajo) ¿Buscando algo específico en química computacional? (Lee todo)

"Ghemical" Es una aplicación sencilla y fácil de utilizar que permite crear modelos moleculares, tanto mecanicocuánticos como de mecánica molecular. Permite optimización geométrica, dinámica molecular, etc. Viene con un conjunto de herramientas. Es una aplicación útil pero no es tan buena como AVOGADRO o BALLView. Muy básica.

"Gabedit" Es la interfaz gráfica para unos paquetes libres de química computacional. Permite abrir y visualizar modelos moleculares así como realizar con ellos cálculos y generar animaciones. Puede crear moléculas y exportarlas en varios formatos. Predice espectros IR, Raman, UV, NMR y ECD. Esta aplicación es un poco fea y no me gusta, pero tiene características que pueden ser útiles a quienes les interese este tipo de aplicaciones.

"GaussSum" Es una aplicación de química computacional que puede calcular ciclos SCF, optimización geométrica, espectros UV-Vis, IR, Raman y niveles de orbitales moleculares. Me parece que no está muy desarrollara, aunque funciona. No me gusta, pero parece que hay investigadores que le encuentran bastante utilidad, especialmente realizando cálculos con espectros.

"GPDC" Es una aplicación gráfica para visualizar los datos de salida de simulaciones de dinámica molecular. Sólo permite abrir y visualizar los archivos. Es una aplicación versátil que permite visualizar otros archivos xyz. Requiere usar algunos comandos. Parece que alguien tiene un lindo hobby. No se si a alguien le sirva. Creo que no.

"XMakemol" Es una aplicación que permite ver y manipular átomos y otros sistemas químicos. Lee la entrada en formato xyz y dibuja átomos, enlaces y enlaces de hidrógeno. Muy simple pero puede realizar animaciones sencillas. Maneja enlaces atómicas, radios atómicos, ángulos de enlace y torsión. Parece que no se ha desarrollado suficiente. Creo que está de más.

"PyMOL" Es una aplicación para modelar y esculpir (eso dicen sus desarrolladores) moléculas y biomoléculas. Permite calcular datos cristalogŕaficos y trayectorias moleculares. Su fuerte son las imágenes y animaciones pro. Algunas funciones requieren comandos y un poco de programación pyton. Maneja varios formatos de archivos. Si alguien la necesita, allí está. Esperándolos.

"GDIS" Es una aplicación de química computacional que puede crear y manipular modelos, realizar cálculos dinámicos y animaciones. Permite la optimización geométrica, cálculo de morfologías y de energías mínimas. Parece que ya es funcional pero continúa en desarrollo. Es una buena aplicación (se ve que los desarrolladores le están echando ganas), sin embargo, no si en realidad vale la pena. Simple y pulida: fácil de usar. En fin, una opción más. Ni la recomiendo ni la censuro.

"AVOGADRO" Es una aplicación fácil de utilizar que permite construir intuitivamente modelos moleculares y biomoleculares. Permite optimización geométrica, dinámica molecular. Permite visualizar propiedades como los orbitales moleculares o los potenciales electrostáticos y posee características como visualizador de espectros, calculador de energías, vibraciones e impedimentos. Permite exportar los modelos en varios tipos de archivos. Me parece que es la mejor aplicación de este tipo para linux. Yo la recomiendo.

""BALLView" Es una aplicación permite construir modelos y visualizar moleculares y biomoleculares. Permite optimización geométrica, dinámica molecular. Permite visualizar propiedades, calcular y visualizar propiedades electrostáticas y cuenta con opciones de edición molecular. Provee gran cantidad de datos así como métodos avanzados de solvatación, comparación y análisis de estructuras proteínicas. Permite exportar los modelos en varios tipos de archivos. Yo prefiero AVOGADRO, pero esta aplicación es muy buena y si requieres de este tipo de aplicaciones vale la pena revisarla bien.

RESUMEN: AVOGADRO, BALLView son aplicaciones avanzadas para química computacional, me gustan (y tal vez GDIS). Si sus asesores o profesores les recomiendan otros, seguro tienen razón en ciertas aplicaciones específicas. Son más viejos, deben de saber más. ¿No?

Si no sabes nada de química computacional pero necesitas hacer modelos bonitos de moléculas y predecir algunos espectros para tu práctica de lab o tu tesis de química orgánica, te recomiendo AVOGADRO (y tal vez Ghemical). Si tienes tiempo lee lo demás.

Estructuras Cristalinas

Opciones: "GNOME Crystal", "DRAWxtl", "Gamgi" y "Fox".

"GNOME Crystal o Crystalline Structures Viewer" Es un visualizador de archivos de estructura cristalina. Puedes ver las estructuras en forma de malla, bolas y átomos. Permite rotar la estructura para verla desde diferentes ángulos. Funciona muy bien. Recomendado.

"DRAWxtl" Es un visualizador de archivos de estructura cristalina. Puedes abrir archivos de estructuras par generar imágenes. Permite elegir varias opciones de visualización. Es más difícil de usar que GNOME Crystal y no ve ve muy desarrollado. No me gustó.

"Gamgi" Es una aplicación para construir y visualizar estructuras atómicas. Permite crear estructuras cristalinas y determinar simetrías, empaquetamientos y poliedros de coordinación. Viene con los radios atómicos y datos isotópicos de los elementos. Me parece que GNOME Crystal es mejor para ver estructuras pero Gamgi te permite crearlas. Útil.

"Fox" Es una aplicación matemática que permite determinar la estructura de los cristales a partir de su espectros de difracción. Puede ser útil para determinar las composiciones de muestras conocidas y desconocidas. Muestra las estructuras en modelos 3D. Permite realizar optimizaciones de modelos estructurares. Este es un software bastante desarrollado.

Espectroscopía de Rayos X

"Hephaestus" Toda una suite para el estudiante o investigador que trabaja con espectroscopía de absorción de rayos X. Contiene una tabla periódica con datos de absorción y fluorescencia de cada elemento. Calcula longitud de absorción, mezcla ideal de gases (en varias cámaras), cantidad de muestra y más. Tiene una base de datos de propiedades de los elementos y de las transiciones electrónicas. Se ve que le dedicaron tiempo a esto.

"Athena" Una aplicación que procesa los datos espectroscópicos (EXAFS) y permite obtener espectros gráficos, nada más y nada menos. Una aplicación poderosa y soportada por un equipo de investigadores de la Univeridad de Chicago. tranformadas de Fourier y todo eso, ya saben.

"Arthemis" Es una aplicación todavía más avanzada que ajusta datos EXAFS de acuerdo a estándares teóricos.

Hephsestus, Athena y Arthemis trabajan todos juntos y fueron desarrollados por el mismo equipo.

Espectrometría de Masas

"mMass" Es una aplicación muy completa que permite procesar y visualizar espectros de masas. Permite manipular el espectro, realizar correcciones, suavizar los picos. Viene con una herramienta de calibración y una herramienta que permite determinar masas moleculares, composiciones y patrones isotópicos. También crea reportes de análisisPuedes hacer uso de varios formatos de archivo y tiene soporte para bases de datos. Excelente, vale mucho la pena.

"MassXpert" Se trata de una aplicación para simulación de espectrometría de masas de polímeros y biopolímeros. Con esta aplicación se pueden simular secuencias de polímeros, entrecruzamiento de monómeros, secuencia de proteínas, etc. Cuenta con una calculadora de propiedades de polímeros. En realidad se trata de 4 aplicaciones en una. Muy bueno para quien trabaje con (bio)polímeros.

Análisis de Datos, Cálculos y Estadística

"SciDAVis" Esta aplicación, similar a Sigmaplot, permite analizar estadísticamente los datos obtenidos de los experimentos o de un control de calidad y graficarlos. Funciona bien. Recomendado especialmente para químicos analíticos e ingenieros.

"GNUPSPP" Esta aplicación libre para el análisis y manipulación estadística de datos. PSPP lee un fichero de sintaxis y un fichero de datos, analiza los datos, y escribe loa resultados en una lista de ficheros o por la salida estándar. Es útil, pero parece que se encuentra en desarrollo.

"Scilab" Definitivamente, esta es para ingenieros. Es un paquete de software científico que utiliza matrices y permite resolver muchos tipos de problemas, como polinomios, sistemas lineales, etc. Incluye muchas herramientas: procesador de señales, herramientas de control, graficador complejo, etc. Con esta aplicación se pueden hacer muchas cosas tipo Mathlab.

Misceláneos

"Chemical Calculator" Una pequeña aplicación para calcular masa y composición molecular. Predice los picos (patrón isotópico) de espectrometría de masas (MS).

"GChem3D Viewer" Es un visualizador de archivos de estructura molecular. Puedes ver moléculas grandes y pequeñas en forma de malla, bolas, cilindros y volumen ocupado. Permite rotar la estructura para verla desde diferentes ángulos.

"GSpectrum o Visor Spectrum" Con esta aplicación se pueden abrir archivos de espectros para visualizarlos e imprimirlos. Puedes modificar la escala o elegir un intervalo para visualizar.

Esto es todo.