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Marcus Herbig

Chemische Strukturformeln mitLATEX

15. Januar 2012

Das Paket

aktuelle Version 1.0d vom 12. Dezember 2011benötigt tikz

kann direkt PDF erzeugentikz berechnet Bounding Box

Syntax

\chemfig{<Atom1><Bindungstyp>[<Winkel>,<B-Längenkoeff.>,<n1>,<n2>,<tikz code>]<Atom2>}

15. Januar 2012 Marcus HerbigChemFig TU Bergakademie Freiberg 1

Einfache Strukturenn-Butan

\chemfig{C-C-C-C}

C C C C

\chemfig{H_3C-CH_2-CH_2-CH_3}

H3C CH2 CH2 CH3

\chemfig{H_3C-{{(CH_2)}_2}-CH_3}

H3C(CH2)2CH3


Einfache Strukturenn-Butan

Richtungsangaben

4123

45 6 7

0

\chemfig{H-C(-[2]H)(-[6]H)-C(-[2]H)(-[6]H)-C%(-[2]H)(-[6]H)-C(-[2]H)(-[6]H)-H}

H C

H

H

C

H

H

C

H

H

C

H

H

H


Einfache Strukturen3-Ethylpentan

Winkelangaben[:Winkel] absoluter Winkel[::Winkel] relativer Winkel

\chemfig{-[:30]-[:-30]%(-[:-90]-[:-30])-[:30]-[:-30]}

\chemfig{-[::30]-[::-30]%(-[::-90]-[::-30])-[::30]-[::-30]}


Einfache StrukturenMoleküle drehen

als erste Angabe im \chemfig -Befehlnur absolute Winkelkeine Auswirkungen auf absolute Winkel innerhalb desMoleküls

\chemfig{[:45]-[:30]-[:-30]%(-[:-90]-[:-30])-[:30]-[:-30]}

\chemfig{[:45]-[::30]-[::-30]%(-[::-90]-[::-30])-[::30]-[::-30]}


BindungenBindungstypen und Bindungslängen

Bdg. Code Ergebnis Bindungstyp1 \chemfig{A-B} A B Einfachbindug2 \chemfig{A=B} A B Doppelbindung3 \chemfig{A~B} A B Dreifachbindung4 \chemfig{A>B} A B gefüllte Cramb. rechts5 \chemfig{A<B} A B gefüllte Cramb. links6 \chemfig{A>:B} A B gepunktete Cramb. rechts7 \chemfig{A<:B} A B gepunktete Cramb. links8 \chemfig{A>|B} A B leere Cramb. rechts9 \chemfig{A<|B} A B leere Cramb. links

Bindungslängen werden als zweiter Parameter hinter demBindungstyp als Faktor angegeben.


BindungenBeispiele

\chemfig{C(-[5]H)(-[2]H)(<[:-70]H)(>:[:-20]H)}

CH

H

HH

\chemfig{A<B-[1]C-[3,1.5]D-[,10]E}

A BC

D E


BindungenStart- und Endatome

Bei mehreren Atomen als dritter Parameter einer Bindung dasStart- und als vierter Parameter das Endatom angegebenwerden.

\chemfig{AB-[1]CDE-[2]F}

ABCDE

F

\chemfig{AB-[1,,2,3]CD-[2,,2]F}

ABEDC

F


BindungenVerbinden entfernter Atome

Atomen können Anker gegeben werden, womit Bindungenzwischen entfernten Atome möglich sind.

<Atom>?[<Anker>,<Bindung>,<tikz>]

\chemfig{-[:30]=(-[:-90]-[:-30]-[:30])-[:-30]-[:30]}\chemfig{-[:30]=(-[:-90]-[:-30]-[:30]?)-[:-30]-[:30]?}

\chemfig{A?[a]-B(-[1]W?[a,2,red]-X?[b])(-[7]Y-%Z?[b,1,{line width=2pt}])-C?[b,{>},blue]}

A BW X

Y ZC


IonenLadungen an Atomen plazieren

\chemfig{O^{2-}}

O2−

\chemfig{H_3C-C(=[1]O)-[7]O^\ominus}

H3C CO

O

\chemfig{-\chemabove{N}{\oplus}(=[1]O)-[7]%\chembelow{O}{\ominus}}

⊕N

O

O


LEWIS-Formeln

\lewis{<n1><n2>...<ni>, <Atom>}

<ni> bestehen aus einer Zahl, die die Richtung um das Atomangibt (0 bis 7) und ggf. ., : oder |

\chemfig{H-\lewis{26,O}-S(=[2]%\lewis{13,O})(=[6]\lewis{57,O})%-\lewis{26,O}-H}

\chemfig{H-\lewis{5|7,O^+}%(-[2]H)-H}

\lewis{4.,NO_2}

NO2

H O S

O

O

O H

H O+

H

H

\lewis{0:2:4:6:,Cl^-}

Cl−


Ringe

Allgemeine Syntax:

<Atom>*<n>(<Code>)

\chemfig{*6(-=-=-=)}

\chemfig{O*5(-----)}

O

Aromatische Syntax:

<Atom>**<n>(<Code>)

\chemfig{**6(------)}

\chemfig{\chembelow{N}%{H}**5(-----)}

NH


RingeAromatische Besonderheiten

Erweiterte aromatische Syntax:

<Atom>**[<Startwinkel>,<Endwinkel>,<tikz>]<n>(<Code>)

\chemfig{**[30,330]6(------)}

\chemfig{**[0,270,dash pattern=on 2pt off 2pt]4(----)}


RingeKondensierte Ringe und substituierte Ringe

\chemfig{*7(=-=*5(-=-=-)--=-)}

OH

OCH3

O H

\chemfig{*6(=(-OH)-(-O-[1]CH_3)=-(-(=[3]O)-[1]H)=-)}


RingeBekannte Schwierigkeiten

\chemfig{A-B*5(-C-D*5(-X-Y-Z-)-E-F-)}

A B

C D X

Y

ZEF

\chemfig{A-B*5(-C-D*5(-X-Y-Z?)-E?-F-)}

A B

C D X

Y

ZEF


RingeBekannte Schwierigkeiten

\chemfig{HSi*6(-\chembelow{Si}{H}=SiH-SiH=%\chemabove{Si}{H}-HSi=)}

HSiSiH

SiH

SiH

HSi

SiH

HSiSiH

SiH

SiH

HSi

SiH

\chemfig{HSi*6(-\chembelow{Si}{H}=SiH-SiH=%\chemabove{Si}{H}-HSi=[,,2])}


Namen

\chemname{<Code>}{<Name>}

\chemname{\chemfig{H_3C-N?[a]-[::-30]?[b]-(-[::60]%(=[::60]O)-[::-60]O-[::60]CH_3)-[::-60](<[::-150]-%[::30,1.5,,,line width=3pt]?[a]>[::60]-[::150]?[b])%-[::60]O-[::-60](=[::-60]O)-[::60]*6(-=-=-=)}}{Kokain}

H3C N

O

O

CH3

O

OKokain


Beispiel(S)-N-Methamphetamin

\chemfig{*6(-=-(--[:-30](<[2]H)(-[6,,,2]HN%-[:-30]CH_3)-[:30]CH_3)=-=)}

H

NHCH3

CH3

Crystal Meth


BeispielTetrahydrocannabinol

\chemfig{*6(-(<[::-120]H)(*6(-(-[::-20]H_3C)%(-[::-70]H_3C)-O-(*6(-=(--[:30]-[:-30]-[:30]-%[:-30]CH_3)-=(-OH)-=))--(<:[::-120]H)-))--=(-CH_3)--)}

H

CH3

CH3 O CH3

OHH

CH3

THC


Beispield-Lysergsäurediethylamid

N CH3

O

N

H

NH

\chemfig{[:150]?*6(=*6(--*6(-N%(-CH_3)--(<(=[::+60]O)-[::-60]N%(-[::+60]-[::-60])-[::-60]-%[::+60])-=)([::-120]<H)---)-%*6(-=-=-(-[::-30,1.155]%\chembelow{N}{H}?)=))}

LSD


Beispiel(5R,6S,9R,13S,14R)-4,5-Epoxy-N-methylmorphinan-7-en-3,6-diol

\setcrambond{3pt}{}{}\chemfig{*6(?[a]-(*6(-(<[::30]-[::30,,,,%{line width=3pt}]-[::60,,,,{line width=3pt}]%N?[b](-[::-60]CH_3))(*6(-(<[::-20]H)(-[::-100,1.1]%O?[a])-(>:HO)-=--))-(<[2]H)-?[b,{>}]--))=-=-(-OH)=)}

NCH3

H

O

OH

H

HO

Morphin


SubmoleküleReste einmal anders

\definesubmol{<Name>}[<Code1>]{<Code2>}\redfinesubmol{<Name>}[<Code1>]{<Code2>}

\definesubmol{iPr}{-(-[::60])-[::-60]}\chemfig{*6(-(-!{iPr})=-(-!{iPr})=-(-!{iPr})=)}


SubmoleküleGrenzen

\definesubmol\iPr[-(-[::60]H_3C)-[::-60]H_3C]%{-(-[::60]CH_3)-[::-60]CH_3}\chemfig{*6(-(-!\iPr)=-(-!\iPr)=-(-!\iPr)=)}

CH3H3C

CH3

CH3CH3

H3C


ReaktionsgleichungenReaktionspfeile und mehr

\chemsign[<dim>]<Zeichen>\chemrel[<Aufschrift>][<Unterschrift>]{<Pfeilcode>}\setchemrel{<Abstand darüber und darunter>}%{<Abstand links und rechts>}{<Länge>}

Code ErgebnisA\chemrel{->}B A BA\chemrel{<-}B A BA\chemrel{<->}B A BA\chemrel{<>}B A B

A\chemrel{->,red,thick}B A B*


ReaktionsgleichungenBeispiel

\chemfig{**6(------)}\chemsign+\chemfig{H_3C-Cl}\chemrel[\itshape\footnotesize \cf{AlCl3}]{->}\chemfig{**6(---(-)---)}\chemsign+\chemfig{H-Cl}

+ H3C ClAlCl3

+ H Cl


ReaktionsgleichungenAusrichtung der Reaktanden

\chemfig{[:-30]**6(------)}\chemsign+\chemfig{H_3C-Cl}\chemrel[\itshape\footnotesize \cf{AlCl3}]{->}\chemfig{[:-30]**6(---(-)---)}\chemsign+\chemfig{H-Cl}

+ H3C ClAlCl3

+ H Cl


Reaktionsgleichungenkomplexeres Beispiel

\small\setchemrel{}{}{5.5em}\definesubmol{Pyr}{N*5(-=-=-)}\chemfig{H-!{Pyr}}\chemsign+\chemfig{Cl-Si(-[2]CH_3)%(-[6]CH_3)-Cl}\chemrel[\itshape\footnotesize +2 \cf{Et3N}]%[\itshape\footnotesize -2 \cf{Et3N*HCl}]{->}\chemfig{Si(-[4]!{Pyr})(-[2]CH_3)(-[6]CH_3)-!{Pyr}}

H N + Cl Si

CH3

CH3

Cl+2 Et3N

-2 Et3N ·HClSiN

CH3

CH3

N


Ausblick

ReaktionsschemataElektronenbewegungendelokalisierte ElektronenPolymereweiter tikz-Einstellungen (z.B. Rahmen)Text über Bindungen und an Winkeln. . .


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