نماذج آليات chemfig: آليات متعددة الخطوات وأسهم منحنية وخطّافات سمك للجذور الحرة

نُشر: 17 أكتوبر 2026 · الكاتب: Scidart Academy · مدة القراءة: ~11 دقيقة
شيفرة \chemmove في chemfig ضمن لوحة شيفرة داكنة بجوار جذر كلور ينزع هيدروجينًا من الميثان، مرسومًا بثلاثة أسهم خطّاف سمك
آليات متعددة الخطوات وآليات جذرية بأسهم منحنية وخطّافات سمك، مرسومة في MolDraw ومُصدَّرة بصيغة chemfig.

إجابة مختصرة: فيما يلي خمس آليات كاملة مكتوبة بـ chemfig: تفاعلان سلسليان جذريان مرسومان بـ خطّافات سمك أحادية الإلكترون، وثلاث آليات قطبية مرسومة بـ أسهم منحنية ثنائية الإلكترون. كل منها ملف .tex يمكنك تنزيله وترجمته باستخدام pdflatex (شغّله مرتين). ولتغيير أحدها، الصق الملف على لوحة رسم MolDraw، وحرّره بالفأرة، واختر Download ← chemfig (.tex).

النماذج الخمسة

الكلورة الجذرية للميثانالبدء، وخطوتا انتشار، والإنهاء، تحت عناوين الخطوات. انشطار متجانس، وخطّافات سمك تلتقي في رابطة جديدة. radical-chlorination-of-methane.tex
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوفتأثير البيروكسيد في أربع خطوات: انشطار البيروكسيد المتجانس، وتكوّن ذرة البروم، والإضافة إلى البروبين، ونزع H. ونقاط جذور حرة على ذرات كربون هيكلية. anti-markovnikov-hbr-addition.tex
إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدةتكوّن الإينولات (اتزان)، وتكوّن الرابطة C–C، والبرتنة. أسهم من الشحنات وروابط π. base-catalysed-aldol-addition.tex
نزع الماء E1 من tert-بيوتانولمخطط واحد يلتف على أربعة صفوف، مع الظروف فوق كل سهم وكاتيون كربوني. e1-dehydration-of-tert-butanol.tex
برومة البنزيناستبدال إلكتروفيلي عطري عبر معقد σ، مع حفّاز فوق السهم. bromination-of-benzene.tex

لكل خطوة أدناه ثلاثة أجزاء: شيفرة chemfig الخاصة بها (استخدم زر Copy)، وملف PDF الذي يصنعه pdflatex من تلك الشيفرة، والرسم الذي يصنعه MolDraw عندما تلصق الشيفرة نفسها. والصورتان مصنوعتان من الشيفرة المعروضة بالضبط، فيمكنك التحقق من أن اللصق يعطيك تخطيط ملف PDF وتباعده وأسهمه المنحنية.

لوصف الكيمياء بدلًا من الرسم، اكتب الآلية بـ MolScript: الأنواع بصيغة SMILES وسطر واحد لكل سهم منحنٍ. يرتّبها MolDraw ويمكنه أن يعطيك شيفرة chemfig نفسها.

كيف تُكتب الأسهم المنحنية في chemfig

يرسم chemfig الأسهم بين الذرات باستخدام TikZ، في ثلاثة أجزاء:

  1. سمِّ الطرفين. ضع @{a1} قبل ذرة، أو داخل خيارات رابطة (-[@{b1}:0])، لتعطيها اسمًا.
  2. ارسم في \chemmove. بعد المخطط، يرسم \chemmove{ \draw[…] (a1) to[bend left=50] (a2); } السهم من اسم إلى آخر.
  3. ترجم مرتين. يحفظ chemfig مواضع الذرات المسمّاة في التشغيل الأول ويستخدمها في الثاني.

تستخدم النماذج هذه القواعد، التي تطابق مظهر الأسهم على لوحة رسم MolDraw:

إلكترونانرأس سهم كامل: -{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}.
إلكترون واحدخطّاف سمك، وهو نصف رأس سهم: -{Straight Barb[left,length=4pt]}. يُبقي [left] أو [right] الشوكة وحدها على الجهة الخارجية من المنحنى.
أين يبدأ الذيلعلى الزوج الحر، أو الشحنة السالبة، أو نقطة الجذر الحر، أو منتصف الرابطة التي تعطي الإلكترونات. ويحرّك [shift={(…em,…em)}] الذيل من مركز الذرة إلى تلك البقعة.
أين يتوقف الرأسقبل الذرة التي تستقبل الإلكترونات بقليل، أو بين ذرتين عندما تتكوّن رابطة جديدة.
المقياسيضبط \setchemfig{atom sep=2.5em, …} طول الرابطة. وكل shift بوحدة em يُقاس بالنسبة إليه، لذا أبقِ هذا السطر عند نسخ الشيفرة.
الانحناءbend left / bend right مع زاوية، إضافة إلى looseness للمنحنيات العميقة. والزاوية نسبية إلى الخط بين الطرفين، فيحتفظ المنحنى بشكله إذا وزّع chemfig المخطط بتباعد مختلف عن لوحة الرسم.

تحمّل الملفات الخمسة كلها السطرين نفسيهما، وتحتاج إليهما أيضًا إذا نسخت الشيفرة إلى مستندك:

\usepackage{chemfig}
\usetikzlibrary{arrows.meta,decorations.pathmorphing}

1. الكلورة الجذرية للميثان

المثال الأول القياسي لتفاعل سلسلي جذري، في أربع خطوات:

  • البدء: يكسر الضوء الرابطة Cl–Cl بالتساوي (انشطار متجانس). يغادر خطّافا سمك الرابطة، واحد إلى كل ذرة كلور.
  • الانتشار 1: تنزع ذرة كلور هيدروجينًا من الميثان. إلكترون من Cl• وآخر من الرابطة C–H يكوّنان الرابطة H–Cl الجديدة؛ ويبقى إلكترون C–H الآخر على الكربون في صورة جذر الميثيل.
  • الانتشار 2: ينزع جذر الميثيل ذرة كلور من Cl2 ويعيد Cl•، فتبدأ الدورة من جديد.
  • الإنهاء: يقترن جذران، وهنا CH3• وCl•.
نزّل radical-chlorination-of-methane.tex

كل خطوة هي \schemestart … \schemestop خاص بها. وتُظهر خطوة الإنهاء الجزء الأصعب في الكتابة يدويًا: خطّافا سمك يلتقيان في منتصف الرابطة التي يكوّنانها.

البدء

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}Cl-[@{b1}:0]@{a2}Cl}
  \arrow{->[h$\nu$]}
  \chemfig{\charge{90=\.}{Cl}}
  \+
  \chemfig{\charge{90=\.}{Cl}}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0.25em,-0.27em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(0.23em,-0.63em)}]a1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(-0.25em,0.27em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(-0.23em,0.63em)}]a2);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
الكلورة الجذرية للميثان، البدء: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
الكلورة الجذرية للميثان، البدء: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

الانتشار 1: نزع الهيدروجين

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}\charge{90=\.}{Cl}}
  \+
  \chemfig{@{a2}H-[@{b1}:0]@{a3}CH_3}
  \arrow{->}
  \chemfig{HCl}
  \+
  \chemfig{\charge{90=\.}{C}H_3}
\schemestop
\chemmove{
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0em,1.71em)}]a1) to[bend left=65,looseness=1.2] ([shift={(0em,1.64em)}]m1);
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m2);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0em,-0.33em)}]b1) to[bend left=57,looseness=1.1] ([shift={(0em,-1.64em)}]m2);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(-0.45em,0.33em)}]b1) to[bend left=65,looseness=1.2] ([shift={(-0.83em,0.78em)}]a3);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
الكلورة الجذرية للميثان، الانتشار 1: نزع الهيدروجين: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
الكلورة الجذرية للميثان، الانتشار 1: نزع الهيدروجين: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

الانتشار 2: نقل الكلور

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}\charge{90=\.}{C}H_3}
  \+
  \chemfig{@{a2}Cl-[@{b1}:0]@{a3}Cl}
  \arrow{->}
  \chemfig{H_3C-[:0]Cl}
  \+
  \chemfig{\charge{90=\.}{Cl}}
\schemestop
\chemmove{
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(-0.55em,1.36em)}]a1) to[bend left=57,looseness=1.1] ([shift={(0em,0.87em)}]m1);
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m2);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0em,-0.27em)}]b1) to[bend left=57,looseness=1.1] ([shift={(0em,-0.87em)}]m2);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(-0.45em,0.27em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(-0.23em,0.63em)}]a3);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
الكلورة الجذرية للميثان، الانتشار 2: نقل الكلور: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
الكلورة الجذرية للميثان، الانتشار 2: نقل الكلور: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

الإنهاء

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}\charge{90=\.}{C}H_3}
  \+
  \chemfig{@{a2}\charge{90=\.}{Cl}}
  \arrow{->}
  \chemfig{H_3C-[:0]Cl}
\schemestop
\chemmove{
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.58] (m1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(-0.55em,1.36em)}]a1) to[bend left=57,looseness=1.1] ([shift={(0em,0em)}]m1);
  \path (a1) -- (a2) coordinate[pos=0.5] (m2);
  \draw[-{Straight Barb[right,length=4pt]}]([shift={(0em,1.37em)}]a2) to[bend right=57,looseness=1.1] ([shift={(0em,1.31em)}]m2);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
الكلورة الجذرية للميثان، الإنهاء: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
الكلورة الجذرية للميثان، الإنهاء: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

في شيفرة الإنهاء، تنشئ أسطر \path … coordinate نقطة بين الجذرين. ولأنها كسر من المسافة بينهما، يظل خطّافا السمك يلتقيان في الفجوة إذا غيّرت + sep left أو طول الرابطة. أما الإزاحة الثابتة من ذرة واحدة فستخطئ الفجوة بمجرد تغيّر التباعد.

تُكتب نقاط الجذور الحرة بـ \charge{90=\.}{Cl}: إلكترون منفرد عند 90° فوق الذرة. ولـ CH3• توضع النقطة على الكربون، \charge{90=\.}{C}H_3، لا على المجموعة كلها.

2. إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف (تأثير البيروكسيد)

بوجود بيروكسيد، يضاف HBr إلى البروبين بالطريقة "الخاطئة": ينتهي البروم على الكربون الطرفي. والسبب أن السلسلة يحملها Br•، الذي يضاف حيث يترك الجذر الثانوي الأكثر استقرارًا.

  • البدء 1: ينشطر بيروكسيد ثنائي tert-بيوتيل عند الرابطة O–O الضعيفة.
  • البدء 2: ينزع جذر tert-بيوتوكسيل ذرة H من HBr ويحرّر Br•.
  • الانتشار 1: يضاف Br• إلى طرف CH2 في C=C. يذهب أحد إلكتروني π إلى الرابطة C–Br الجديدة ويبقى الآخر على الكربون الأوسط.
  • الانتشار 2: ينزع ذلك الجذر الثانوي ذرة H من HBr، فيعطي 1-برومو البروبان ويكوّن Br• من جديد.
نزّل anti-markovnikov-hbr-addition.tex

البدء: الانشطار المتجانس للبيروكسيد

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{-[:23](-[:-69]@{a2}O-[@{b1}:-3]@{a1}O-[:-52](-[:43])(-[:-75])-[:-161])(-[:47])-[:133]}
  \arrow{->[h$\nu$ or $\Delta$]}[,1.3]
  \chemfig{\charge{90=\.}{O}-[:-12](-[:-36])(-[:82])-[:-122]}
  \+
  \chemfig{\charge{90=\.}{O}-[:-12](-[:-36])(-[:82])-[:-122]}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(-0.24em,0.28em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(-0.23em,0.62em)}]a1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0.24em,-0.28em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(0.23em,-0.62em)}]a2);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، البدء: الانشطار المتجانس للبيروكسيد: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، البدء: الانشطار المتجانس للبيروكسيد: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

البدء: تكوّن ذرة البروم

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}\charge{90=\.}{O}-[:-12](-[:-36])(-[:82]@{a3})-[:-122]}
  \+
  \chemfig{@{a2}H-[@{b1}:0,0.8]@{a4}Br}
  \arrow{->}
  \chemfig{HO-[:-12](-[:-36])(-[:82])-[:-122]}
  \+
  \chemfig{\charge{90=\.}{Br}}
\schemestop
\chemmove{
  \path (a2) -- (a3) coordinate[pos=0.7] (m1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0em,1.36em)}]a1) to[bend left=65,looseness=1.2] ([shift={(-0.08em,-0.19em)}]m1);
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m2);
  \draw[-{Straight Barb[right,length=4pt]}]([shift={(0em,0.27em)}]b1) to[bend right=57,looseness=1.1] ([shift={(0em,0em)}]m2);
  \draw[-{Straight Barb[right,length=4pt]}]([shift={(-0.36em,-0.27em)}]b1) to[bend right=77,looseness=1.4] ([shift={(-0.11em,-0.63em)}]a4);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، البدء: تكوّن ذرة البروم: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، البدء: تكوّن ذرة البروم: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

الانتشار 1: يضاف Br• إلى الكربون الأقل استبدالًا

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}\charge{90=\.}{Br}}
  \+
  \chemfig{@{a2}=[@{b1}:0]@{a3}-[:-60]}
  \arrow{->}
  \chemfig{-[:0]\charge{90=\.}{}-[:-60]-[:0]Br}
\schemestop
\chemmove{
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0em,1.37em)}]a1) to[bend left=65,looseness=1.2] ([shift={(-0.12em,0.87em)}]m1);
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m2);
  \draw[-{Straight Barb[right,length=4pt]}]([shift={(0em,0.48em)}]b1) to[bend right=57,looseness=1.1] ([shift={(-0.12em,0.87em)}]m2);
  \draw[-{Straight Barb[right,length=4pt]}]([shift={(-0.45em,-0.48em)}]b1) to[bend right=65,looseness=1.2] ([shift={(-0.44em,-0.53em)}]a3);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، الانتشار 1: يضاف Br• إلى الكربون الأقل استبدالًا: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، الانتشار 1: يضاف Br• إلى الكربون الأقل استبدالًا: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

الانتشار 2: نزع الهيدروجين من HBr

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{-[:0]@{a1}\charge{90=\.}{}-[:-60]-[:0]Br}
  \+
  \chemfig{@{a2}H-[@{b1}:0,0.8]@{a3}Br}
  \arrow{->}
  \chemfig{-[:0]-[:-60]-[:0]Br}
  \+
  \chemfig{\charge{90=\.}{Br}}
\schemestop
\chemmove{
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.58] (m1);
  \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}]([shift={(0em,1.36em)}]a1) to[bend left=57,looseness=1.1] ([shift={(0em,0em)}]m1);
  \path (a2) -- (a1) coordinate[pos=0.5] (m2);
  \draw[-{Straight Barb[right,length=4pt]}]([shift={(0em,0.27em)}]b1) to[bend right=57,looseness=1.1] ([shift={(0.05em,0.43em)}]m2);
  \draw[-{Straight Barb[right,length=4pt]}]([shift={(-0.36em,-0.27em)}]b1) to[bend right=77,looseness=1.4] ([shift={(-0.11em,-0.63em)}]a3);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، الانتشار 2: نزع الهيدروجين من HBr: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
إضافة HBr المخالفة لماركوفنيكوف، الانتشار 2: نزع الهيدروجين من HBr: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

يقع الجذر في الانتشار 2 على كربون هيكلي، ليس له حرف تُعلَّق عليه نقطة. ويعالج chemfig ذلك بـ \charge{90=\.}{}: أي \charge على ذرة فارغة، فتظل الروابط تلتقي عند الرأس.

يمكن أن يبدأ خطّاف السمك من رابطة كما يبدأ من نقطة. ففي الانتشار 1 تبدأ الأسهم من الرابطة C=C، المسمّاة بـ =[@{b3}:0].

3. إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدة

آلية قطبية بأسهم ثنائية الإلكترون، في ثلاث خطوات:

  1. ينزع الهيدروكسيد ذرة هيدروجين α من الأسيتون فيعطي الإينولات. وهذه الخطوة اتزان (\arrow{<=>}).
  2. يهاجم كربون الإينولات كربون الكربونيل في الأسيتالدهيد، وتنتقل إلكترونات π في C=O إلى الأكسجين.
  3. يأخذ الألكوكسيد بروتونًا من الماء، فيعطي β-هيدروكسي كيتون والهيدروكسيد من جديد.
نزّل base-catalysed-aldol-addition.tex

1. تكوّن الإينولات

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}HO^{-}}
  \+
  \chemfig{-[:0](-[:-60]@{a3}-[@{b1}:0,0.8]@{a2}H)=[:60]O}
  \arrow{<=>}
  \chemfig{-[:0](-[:-60]\charge{300:4pt=$\scriptstyle-$}{})=[:60]O}
  \+
  \chemfig{H_2O}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(1.88em,0em)}]a1) to[bend right=47] ([shift={(-0.69em,-0.4em)}]a2);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.2em,0.27em)}]b1) to[bend right=65,looseness=1.2] ([shift={(0.17em,0.47em)}]a3);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدة، 1. تكوّن الإينولات: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدة، 1. تكوّن الإينولات: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

2. الإضافة النيوكليوفيلية إلى الألدهيد

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{-[:0](-[:-60]@{a1}\charge{300:4pt=$\scriptstyle-$}{})=[:60]O}
  \+
  \chemfig{@{a3}O=[@{b1}:60]@{a2}-[:0]}
  \arrow{->}
  \chemfig{O=[:0](-[:-60])-[:60]-[:0](-[:60])-[:-60]O^{-}}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.39em,1.07em)}]a1) to[bend left=57,looseness=1.1] ([shift={(-0.65em,0.38em)}]a2);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.64em,0.15em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(0.64em,0em)}]a3);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدة، 2. الإضافة النيوكليوفيلية إلى الألدهيد: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدة، 2. الإضافة النيوكليوفيلية إلى الألدهيد: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

3. برتنة الألكوكسيد

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{O=[:0](-[:-60])-[:60]-[:0](-[:60])-[:-60]@{a1}O^{-}}
  \+
  \chemfig{@{a3}HO-[@{b1}:90,0.8,2]@{a2}H}
  \arrow{->}
  \chemfig{O=[:0](-[:-60])-[:60]-[:0](-[:60])-[:-60]OH}
  \+
  \chemfig{HO^{-}}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.62em,1.07em)}]a1) to[bend left=40] ([shift={(-0.72em,0.26em)}]a2);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.27em,0.36em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(1.01em,0.11em)}]a3);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدة، 3. برتنة الألكوكسيد: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
إضافة الألدول المحفَّزة بالقاعدة، 3. برتنة الألكوكسيد: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

لكل سهم هنا رأس كامل. ولكل خطوة سهمان: أحدهما يكوّن رابطة، والآخر يكسر رابطة وينقل إلكتروناتها إلى ذرة. والنوع الثاني يبدأ من الرابطة (b1) وينتهي على الذرة.

تقع الشحنة السالبة للإينولات على كربون هيكلي. وتُكتب بالطريقة نفسها التي كُتب بها الجذر في النموذج 2، أي \charge على ذرة فارغة، فلا تُقصَّر الرابطة حول تسمية "−".

4. نزع الماء E1 من tert-بيوتانول: مخطط واحد على عدة صفوف

تضع النماذج الثلاثة الأولى كل خطوة تحت عنوانها الخاص. ويمكنك أيضًا رسم الآلية كلها مخططًا واحدًا متصلًا يلتف على صفوف جديدة، كما في كتب كثيرة:

  1. تأخذ مجموعة OH بروتونًا من H3O+.
  2. يغادر الماء ويعطي كاتيون tert-بيوتيل. وهذه هي الخطوة البطيئة.
  3. ينزع الماء بروتونًا من الكربون المجاور لـ C+، وتكوّن إلكترونات C–H الرابطة C=C في 2-ميثيل البروبين.
نزّل e1-dehydration-of-tert-butanol.tex

في chemfig يكون كل صف مخططًا منفصلًا يبدأ بسهمه، فتبقى الظروف مع السهم الذي تنتمي إليه:

المخطط كاملًا

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
{\centering \textbf{Acid-catalysed dehydration of tert-butanol (E1)}\par}
\par\bigskip
\vspace{0.9em}
\schemestart
  \chemfig{@{a1}H\charge{90=\:,-90=\:}{O}-[:-12](-[:-36])(-[:82])-[:-122]}
  \+
  \chemfig{@{a3}H_2O^{+}-[@{b1}:90,0.8,2]@{a2}H}
\schemestop
\par\bigskip
\schemestart
  \arrow{->[protonation]}[,1.6]
  \chemfig{@{a4}H_2O^{+}-[@{b2}:-12](-[:-36])(-[:82])-[:-122]}
  \+
  \chemfig{H_2O}
\schemestop
\par\bigskip
\schemestart
  \arrow{->[$-$H$_{2}$O][slow]}
  \chemfig{-[:0]\charge{120:4pt=$\scriptstyle+$}{}(-[@{b4}:-60]-[@{b3}:0,0.8]@{a6}H)-[:60]}
  \+
  \chemfig{@{a5}H_2\charge{90=\:,-90=\:}{O}}
\schemestop
\par\vspace{1.2em}
\par\bigskip
\schemestart
  \arrow{->[$-$H$^{+}$]}
  \chemfig{-[:0](=[:-60])-[:60]}
  \+
  \chemfig{H_3O^{+}}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.37em,1.21em)}]a1) to[bend left=40] ([shift={(-0.67em,0.56em)}]a2);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.27em,0.36em)}]b1) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(1.19em,0.11em)}]a3);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.19em,-0.31em)}]b2) to[bend left=77,looseness=1.4] ([shift={(0.66em,-0.63em)}]a4);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0.55em,-1.21em)}]a5) to[bend left=47] ([shift={(0.69em,-0.4em)}]a6);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(0em,0.27em)}]b3) to[bend right=77,looseness=1.4] ([shift={(0.08em,0.33em)}]b4);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
نزع الماء E1 من tert-بيوتانول، المخطط كاملًا: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
نزع الماء E1 من tert-بيوتانول، المخطط كاملًا: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

تفصيلتان تستحقان النسخ:

  • يجعل [,1.6] السهم 1.6 ضعف طوله العادي، فتتسع كلمة protonation فوقه بدلًا من أن تصطدم بالبنية التالية.
  • الكاتيون الكربوني هو \charge{120:4pt=$\scriptstyle+$}{}: علامة "+" صغيرة على بعد 4 pt من الرأس، في أوسع فجوة بين الروابط.

5. البرومة الإلكتروفيلية للبنزين

تهاجم إلكترونات π في البنزين البروم (المنشَّط بـ FeBr3) فتعطي معقد σ. ثم ينزع البروميد البروتون من الكربون sp3، وتعيد إلكترونات C–H الحلقة العطرية.

نزّل bromination-of-benzene.tex

1. الهجوم على البروم (معقد σ)

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{?[a]-[:90]=_[@{b1}:30]-[:-30]=_[:-90]-[:-150]?[a,{=_}]}
  \+
  \chemfig{@{a1}Br-[@{b2}:0]@{a2}Br}
  \arrow{->[FeBr$_{3}$]}[,1.1]
  \chemfig{?[a]=_[:90]-[:30](-[:90]Br)-[:-30]\charge{30:4pt=$\scriptstyle+$}{}-[:-90]=_[:-150]?[a]}
  \+
  \chemfig{Br^{-}}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(-0.13em,0.23em)}]b1) to[bend left=74,looseness=1.34] ([shift={(-0.13em,0.73em)}]a1);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(-0.25em,-0.27em)}]b2) to[bend right=77,looseness=1.4] ([shift={(-0.23em,-0.63em)}]a2);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
برومة البنزين، 1. الهجوم على البروم (معقد σ): شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
برومة البنزين، 1. الهجوم على البروم (معقد σ): شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

2. فقدان H⁺ يعيد الحلقة

\setchemfig{atom sep=2.5em, + sep left=0.7em, + sep right=0.7em, compound sep=4em, arrow offset=6pt}
\schemestart
  \chemfig{?[a]=_[:90]-[:30](-[:90]Br)(-[@{b2}:-30]\charge{30:4pt=$\scriptstyle+$}{}-[:-90]=_[:-150]?[a])-[@{b1}:30,0.8]@{a2}H}
  \+
  \chemfig{@{a1}Br^{-}}
  \arrow{->}
  \chemfig{?[a]-[:90]=_[:30](-[:90]Br)-[:-30]=_[:-90]-[:-150]?[a,{=_}]}
  \+
  \chemfig{HBr}
\schemestop
\chemmove{
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(-1.55em,0em)}]a1) to[bend right=51] ([shift={(0.73em,0.13em)}]a2);
  \draw[-{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}]([shift={(-0.04em,-0.33em)}]b1) to[bend left=51] ([shift={(0.51em,-0.02em)}]b2);
}
chemfig، مترجمًا باستخدام pdflatex
برومة البنزين، 2. فقدان H⁺ يعيد الحلقة: شيفرة chemfig هذه مترجمة باستخدام pdflatex
MolDraw، بعد لصق الشيفرة نفسها
برومة البنزين، 2. فقدان H⁺ يعيد الحلقة: شيفرة chemfig نفسها ملصوقة في MolDraw، بالتخطيط والأسهم المنحنية نفسها

تُكتب الحلقات بزوايا روابط مطلقة وخطاطيف (?[a]) بدلًا من *6(…)، فيكون لكل حلقة الاتجاه نفسه الذي على لوحة الرسم بالضبط، ويمكن لكل رابطة في الحلقة أن تحمل اسم @{…} لسهم. ويُكتب الرقم السفلي في FeBr3 على هيئة FeBr₃ في MolDraw ويُصدَّر على هيئة FeBr$_{3}$.

اصنع آليتك الخاصة

  1. ارسم الأنواع وأسهم التفاعل في محرر MolDraw، أو ابدأ من أحد هذه الملفات: افتحه، وانسخ كل شيء والصقه على لوحة الرسم بـ Ctrl+V.
  2. اختر أداة الأسهم المنحنية. اسحب من زوج حر أو شحنة أو نقطة جذر حر أو رابطة إلى الذرة أو الرابطة التي تستقبل الإلكترونات. ولخطوات الإلكترون الواحد اختر Fishhook (1e⁻) من خيارات الأسهم.
  3. أضف عناوين الخطوات بأداة النص، فوق كل صف.
  4. اختر Download ← chemfig (.tex)، أو Copy as chemfig (LaTeX) للصق الشيفرة في مستندك.
  5. ترجم مرتين.

ويمكنك أيضًا أن تسأل مساعد الذكاء الاصطناعي في المحرر، مثلًا: “Draw the radical bromination of toluene at the benzylic position with fish-hook arrows, initiation, propagation and termination under headings.” فيرسم الخطوات على لوحة الرسم، ويمكنك تصديرها بالطريقة نفسها.

عندما تلصق chemfig مجددًا، يقرأ MolDraw الذرة أو الرابطة التي يبدأ منها كل سهم \chemmove وينتهي عندها، وما إذا كان رأسه كاملًا أم خطّاف سمك، والجهة التي ينحني إليها bend الخاص به، وعمق المنحنى. والرأس الذي ينتهي عند نقطة \path … coordinate بين ذرتين يصبح سهمًا مكوّنًا لرابطة، فتلتقي خطّافات السمك في الفجوة مرة أخرى. ويأتي التباعد من \setchemfig (atom sep وcompound sep و+ sep left/right وarrow offset)، ويُرسم النص والخطوط بخط ذي زوائد شبيه بـ LaTeX وبسماكة خط chemfig الرفيعة. ويظل MolDraw يلائم كل سهم وفق قواعده، فلا يلزم أن يكون \draw المكتوب يدويًا مثاليًا.

تعديل الشيفرة المُصدَّرة يدويًا

  • منحنى أكثر استواءً أو أعمق: غيّر زاوية الانحناء (bend left=40 بدلًا من 57)، أو أزل looseness.
  • منحنى على الجهة الأخرى: بدّل bend left وbend right. ولخطّاف السمك، بدّل [left] و[right] في الرأس أيضًا، لتبقى الشوكة في الخارج.
  • تحريك ذيل أو رأس: عدّل shift بوحدة em. ‏(0em,1em) يعني 1 em فوق مركز الذرة.
  • مكان التقاء خطّافات السمك: غيّر pos=0.58. والقيمة 0.5 تعني المنتصف تمامًا بين الذرتين.
  • مساحة فوق صف: يترك \vspace{…em} قبل كل مخطط مساحة للأسهم التي تنحني إلى الأعلى. كبّره إذا لامس سهم العنوان.

أسئلة وأجوبة

كيف أرسم سهم خطّاف السمك في chemfig؟

سمِّ الطرفين بـ @{…} وارسم السهم في \chemmove برأس نصف سهم: \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}] (a1) to[bend left=50] (a2); استخدم [left] أو [right] لتقع الشوكة على الجهة الخارجية من المنحنى. وحمّل مكتبة TikZ ‏arrows.meta.

كيف أجعل خطّافَي سمك يلتقيان في منتصف رابطة جديدة؟

أنشئ نقطة بين الذرتين باستخدام \path (a1) -- (a2) coordinate[pos=0.5] (m1); داخل \chemmove، ثم أنهِ خطّافَي السمك كليهما عند (m1). تتحرك النقطة مع الذرات مهما كانت المسافات التي يضعها chemfig في المخطط.

كيف أضع نقطة جذر حر على كربون هيكلي في chemfig؟

استخدم \charge على ذرة فارغة: \charge{90=\.}{}. تظل الروابط تلتقي عند الرأس وتقع النقطة فوقه. ولذرة موسومة اكتب \charge{90=\.}{Cl}.

لماذا تكون الأسهم المنحنية في المكان الخطأ في ملف PDF؟

يستخدم \chemmove مواضع محفوظة في التشغيل الأول لـ LaTeX. ترجم الملف مرة ثانية.

هل يمكنني تحرير هذه النماذج؟

نعم. افتح ملف .tex، وانسخ محتواه والصقه على لوحة رسم MolDraw. غيّر البنى أو الأسهم بالفأرة، ثم نزّل chemfig (.tex) مرة أخرى.

هل النماذج مجانية الاستخدام؟

نعم. استخدمها في الملاحظات ومجموعات المسائل والأطروحات والأبحاث.

أدلة ذات صلة

آخر تحديث: