Esempi di meccanismi in chemfig: meccanismi in più stadi, frecce curve e frecce ad amo radicaliche

Pubblicato: 17 ott 2026 · Autore: Scidart Academy · Tempo di lettura: ~11 min
Codice chemfig \chemmove in un pannello di codice scuro accanto a un radicale cloro che estrae un idrogeno dal metano, disegnato con tre frecce ad amo
Meccanismi in più stadi e radicalici con frecce curve e frecce ad amo, disegnati in MolDraw ed esportati come chemfig.

Risposta breve: qui sotto trovi cinque meccanismi completi scritti in chemfig: due reazioni radicaliche a catena disegnate con frecce ad amo a un elettrone e tre meccanismi polari disegnati con frecce curve a due elettroni. Ognuno è un file .tex che puoi scaricare e compilare con pdflatex (eseguilo due volte). Per modificarne uno, incolla il file nell'area di disegno di MolDraw, modificalo con il mouse e scegli Download → chemfig (.tex).

I cinque esempi

Clorurazione radicalica del metanoIniziazione, due stadi di propagazione e terminazione, sotto titoli per ogni stadio. Omolisi, frecce ad amo che si incontrano in un nuovo legame. radical-chlorination-of-methane.tex
Addizione anti-Markovnikov di HBrL'effetto perossido in quattro stadi: omolisi del perossido, formazione dell'atomo di bromo, addizione al propene ed estrazione di H. Puntini radicalici su carboni di una formula a scheletro. anti-markovnikov-hbr-addition.tex
Addizione aldolica catalizzata da basiFormazione dell'enolato (equilibrio), formazione del legame C–C e protonazione. Frecce da cariche e legami π. base-catalysed-aldol-addition.tex
Disidratazione E1 del terz-butanoloUn unico schema distribuito su quattro righe, con le condizioni sopra ogni freccia e un carbocatione. e1-dehydration-of-tert-butanol.tex
Bromurazione del benzeneSostituzione elettrofila aromatica attraverso il complesso σ, con un catalizzatore sopra la freccia. bromination-of-benzene.tex

Ogni stadio qui sotto ha tre parti: il suo codice chemfig (usa il pulsante Copia), il PDF che pdflatex genera da quel codice e il disegno che MolDraw produce quando incolli lo stesso codice. Entrambe le immagini sono generate esattamente dal codice mostrato, così puoi verificare che incollandolo ottieni la disposizione, la spaziatura e le frecce curve del PDF.

Per descrivere la chimica invece del disegno, scrivi il meccanismo in MolScript: le specie come SMILES e una riga per ogni freccia curva. MolDraw lo impagina e può darti lo stesso codice chemfig.

Come si scrivono le frecce curve in chemfig

chemfig disegna le frecce tra atomi con TikZ, in tre parti:

  1. Dai un nome alle estremità. Metti @{a1} davanti a un atomo, o dentro le opzioni di un legame (-[@{b1}:0]), per dargli un nome.
  2. Disegna in \chemmove. Dopo lo schema, \chemmove{ \draw[…] (a1) to[bend left=50] (a2); } disegna la freccia da un nome all'altro.
  3. Compila due volte. chemfig salva le posizioni degli atomi con nome nella prima esecuzione e le usa nella seconda.

Gli esempi usano queste regole, che corrispondono all'aspetto delle frecce nell'area di disegno di MolDraw:

Due elettroniUna punta di freccia completa: -{Stealth[length=4pt,inset=1.5pt]}.
Un elettroneUna freccia ad amo, cioè mezza punta di freccia: -{Straight Barb[left,length=4pt]}. [left] o [right] tiene solo la barba sul lato esterno della curva.
Dove parte la codaSul doppietto libero, sulla carica negativa, sul puntino radicalico o al centro del legame che cede gli elettroni. [shift={(…em,…em)}] sposta la coda dal centro dell'atomo a quel punto.
Dove si ferma la puntaPoco prima dell'atomo che riceve gli elettroni, oppure tra due atomi quando si forma un nuovo legame.
Scala\setchemfig{atom sep=2.5em, …} imposta la lunghezza di legame. Ogni shift in em è misurato rispetto a essa, quindi conserva la riga quando copi il codice.
Curvaturabend left / bend right con un angolo, più looseness per le curve profonde. L'angolo è relativo alla linea tra le estremità, quindi la curva mantiene la sua forma anche se chemfig distanzia lo schema in modo diverso dall'area di disegno.

Tutti e cinque i file caricano le stesse due righe, che servono anche a te se copi il codice nel tuo documento:

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

1. Clorurazione radicalica del metano

Il primo esempio classico di reazione radicalica a catena, in quattro stadi:

  • Iniziazione: la luce rompe il legame Cl–Cl in modo omolitico (omolisi). Due frecce ad amo partono dal legame, una verso ciascun cloro.
  • Propagazione 1: un atomo di cloro sottrae un idrogeno al metano. Un elettrone di Cl• e uno del legame C–H formano il nuovo legame H–Cl; l'altro elettrone del C–H resta sul carbonio come radicale metile.
  • Propagazione 2: il radicale metile sottrae un atomo di cloro a Cl2 e restituisce Cl•, che riavvia il ciclo.
  • Terminazione: due radicali si accoppiano, qui CH3• e Cl•.
Scarica radical-chlorination-of-methane.tex

Ogni stadio è un proprio \schemestart … \schemestop. Lo stadio di terminazione mostra la parte più difficile da scrivere a mano: due frecce ad amo che si incontrano a metà del legame che formano.

Iniziazione

\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, compilato con pdflatex
Clorurazione radicalica del metano, Iniziazione: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Clorurazione radicalica del metano, Iniziazione: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Propagazione 1: estrazione di idrogeno

\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, compilato con pdflatex
Clorurazione radicalica del metano, Propagazione 1: estrazione di idrogeno: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Clorurazione radicalica del metano, Propagazione 1: estrazione di idrogeno: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Propagazione 2: trasferimento di cloro

\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, compilato con pdflatex
Clorurazione radicalica del metano, Propagazione 2: trasferimento di cloro: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Clorurazione radicalica del metano, Propagazione 2: trasferimento di cloro: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Terminazione

\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, compilato con pdflatex
Clorurazione radicalica del metano, Terminazione: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Clorurazione radicalica del metano, Terminazione: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Nel codice della terminazione, le righe \path … coordinate creano un punto tra i due radicali. Poiché è una frazione della distanza tra loro, le frecce ad amo si incontrano comunque nello spazio intermedio se cambi + sep left o la lunghezza di legame. Uno scostamento fisso da un atomo mancherebbe lo spazio non appena la spaziatura cambia.

I puntini radicalici si scrivono con \charge{90=\.}{Cl}: un singolo elettrone a 90°, sopra l'atomo. Per CH3• il puntino va sul carbonio, \charge{90=\.}{C}H_3, non sull'intero gruppo.

2. Addizione anti-Markovnikov di HBr (effetto perossido)

In presenza di un perossido, HBr si addiziona al propene "al contrario": il bromo finisce sul carbonio terminale. Il motivo è che la catena è portata avanti da Br•, che si addiziona dove lascia il radicale secondario più stabile.

  • Iniziazione 1: il di-terz-butil perossido si scinde al debole legame O–O.
  • Iniziazione 2: il radicale terz-butossile sottrae H a HBr e libera Br•.
  • Propagazione 1: Br• si addiziona all'estremità CH2 del C=C. Un elettrone π va al nuovo legame C–Br e l'altro resta sul carbonio centrale.
  • Propagazione 2: quel radicale secondario sottrae H a HBr, dà 1-bromopropano e rigenera Br•.
Scarica anti-markovnikov-hbr-addition.tex

Iniziazione: omolisi del perossido

\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, compilato con pdflatex
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Iniziazione: omolisi del perossido: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Iniziazione: omolisi del perossido: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Iniziazione: formazione dell'atomo di bromo

\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, compilato con pdflatex
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Iniziazione: formazione dell'atomo di bromo: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Iniziazione: formazione dell'atomo di bromo: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Propagazione 1: Br• si addiziona al carbonio meno sostituito

\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, compilato con pdflatex
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Propagazione 1: Br• si addiziona al carbonio meno sostituito: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Propagazione 1: Br• si addiziona al carbonio meno sostituito: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Propagazione 2: estrazione di idrogeno da 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, compilato con pdflatex
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Propagazione 2: estrazione di idrogeno da HBr: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Addizione anti-Markovnikov di HBr, Propagazione 2: estrazione di idrogeno da HBr: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Il radicale della propagazione 2 si trova su un carbonio della formula a scheletro, che non ha una lettera a cui appendere un puntino. chemfig lo gestisce con \charge{90=\.}{}: \charge su un atomo vuoto, così i legami si incontrano comunque nel vertice.

Una freccia ad amo può partire da un legame oltre che da un puntino. Nella propagazione 1 le frecce partono dal legame C=C, che ha il nome =[@{b3}:0].

3. Addizione aldolica catalizzata da basi

Un meccanismo polare con frecce a due elettroni, in tre stadi:

  1. L'idrossido rimuove un idrogeno in α dall'acetone dando l'enolato. Questo stadio è un equilibrio (\arrow{<=>}).
  2. Il carbonio dell'enolato attacca il carbonio carbonilico dell'acetaldeide e gli elettroni π del C=O si spostano sull'ossigeno.
  3. L'alcossido prende un protone dall'acqua, dando il β-idrossichetone e rigenerando l'idrossido.
Scarica base-catalysed-aldol-addition.tex

1. Formazione dell'enolato

\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, compilato con pdflatex
Addizione aldolica catalizzata da basi, 1. Formazione dell'enolato: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Addizione aldolica catalizzata da basi, 1. Formazione dell'enolato: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

2. Addizione nucleofila all'aldeide

\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, compilato con pdflatex
Addizione aldolica catalizzata da basi, 2. Addizione nucleofila all'aldeide: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Addizione aldolica catalizzata da basi, 2. Addizione nucleofila all'aldeide: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

3. Protonazione dell'alcossido

\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, compilato con pdflatex
Addizione aldolica catalizzata da basi, 3. Protonazione dell'alcossido: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Addizione aldolica catalizzata da basi, 3. Protonazione dell'alcossido: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Qui ogni freccia ha una punta completa. Ogni stadio ha due frecce: una forma un legame e l'altra rompe un legame portandone gli elettroni su un atomo. Il secondo tipo parte dal legame (b1) e termina sull'atomo.

La carica negativa dell'enolato si trova su un carbonio della formula a scheletro. Si scrive come il radicale dell'esempio 2, con \charge su un atomo vuoto, così il legame non viene accorciato attorno a un'etichetta "−".

4. Disidratazione E1 del terz-butanolo: un unico schema su più righe

I primi tre esempi mettono ogni stadio sotto un proprio titolo. Puoi anche disegnare l'intero meccanismo come un unico schema continuo che va a capo su nuove righe, come in molti libri di testo:

  1. Il gruppo OH prende un protone da H3O+.
  2. L'acqua si allontana e dà il catione terz-butile. Questo è lo stadio lento.
  3. L'acqua rimuove un protone dal carbonio adiacente a C+, e gli elettroni del C–H formano il legame C=C del 2-metilpropene.
Scarica e1-dehydration-of-tert-butanol.tex

In chemfig ogni riga è uno schema separato che inizia con la sua freccia, così le condizioni restano con la freccia a cui appartengono:

Lo schema completo

\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, compilato con pdflatex
Disidratazione E1 del terz-butanolo, Lo schema completo: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Disidratazione E1 del terz-butanolo, Lo schema completo: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Due dettagli da copiare:

  • [,1.6] rende la freccia lunga 1,6 volte la lunghezza normale, così la parola protonation ci sta sopra invece di finire sulla struttura successiva.
  • Il carbocatione è \charge{120:4pt=$\scriptstyle+$}{}: un piccolo "+" a 4 pt dal vertice, nello spazio più ampio tra i legami.

5. Bromurazione elettrofila del benzene

Gli elettroni π del benzene attaccano il bromo (attivato da FeBr3) dando il complesso σ. Il bromuro rimuove poi il protone dal carbonio sp3 e gli elettroni del C–H ripristinano l'anello aromatico.

Scarica bromination-of-benzene.tex

1. Attacco al bromo (complesso 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, compilato con pdflatex
Bromurazione del benzene, 1. Attacco al bromo (complesso σ): questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Bromurazione del benzene, 1. Attacco al bromo (complesso σ): lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

2. La perdita di H⁺ ripristina l'anello

\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, compilato con pdflatex
Bromurazione del benzene, 2. La perdita di H⁺ ripristina l'anello: questo codice chemfig compilato con pdflatex
MolDraw, dopo aver incollato lo stesso codice
Bromurazione del benzene, 2. La perdita di H⁺ ripristina l'anello: lo stesso codice chemfig incollato in MolDraw, con la stessa disposizione e le stesse frecce curve

Gli anelli sono scritti con angoli di legame assoluti e hook (?[a]) invece di *6(…), così ogni anello ha esattamente l'orientamento che ha nell'area di disegno e ogni legame dell'anello può portare un nome @{…} per una freccia. Il pedice di FeBr3 si digita come FeBr₃ in MolDraw e viene esportato come FeBr$_{3}$.

Crea il tuo meccanismo

  1. Disegna le specie e le frecce di reazione nell'editor MolDraw, oppure parti da uno di questi file: aprilo, copia tutto e incollalo nell'area di disegno con Ctrl+V.
  2. Scegli lo strumento freccia curva. Trascina da un doppietto libero, una carica, un puntino radicalico o un legame fino all'atomo o al legame che riceve gli elettroni. Per gli stadi a un elettrone scegli Fishhook (1e⁻) nelle opzioni della freccia.
  3. Aggiungi i titoli degli stadi con lo strumento testo, sopra ogni riga.
  4. Scegli Download → chemfig (.tex), oppure Copy as chemfig (LaTeX) per incollare il codice nel tuo documento.
  5. Compila due volte.

Puoi anche chiedere all'assistente IA dell'editor, per esempio: “Disegna la bromurazione radicalica del toluene in posizione benzilica con frecce ad amo, con iniziazione, propagazione e terminazione sotto dei titoli.” Disegna gli stadi nell'area di disegno e puoi esportarli nello stesso modo.

Quando reincolli chemfig, MolDraw legge su quale atomo o legame inizia e finisce ogni freccia \chemmove, se ha una punta completa o è una freccia ad amo, verso quale lato curva il suo bend e quanto è profonda la curva. Una punta che termina su un punto \path … coordinate tra due atomi diventa una freccia che forma un legame, così le frecce ad amo si incontrano di nuovo nello spazio intermedio. La spaziatura deriva da \setchemfig (atom sep, compound sep, + sep left/right, arrow offset), e testo e linee sono disegnati con un carattere serif simile a LaTeX e con lo spessore di linea sottile di chemfig. MolDraw adatta comunque ogni freccia alle proprie regole, quindi un \draw scritto a mano non deve essere perfetto.

Ritoccare a mano il codice esportato

  • Curva più piatta o più profonda: cambia l'angolo di bend (bend left=40 invece di 57), oppure rimuovi looseness.
  • Curva dall'altro lato: scambia bend left e bend right. Per una freccia ad amo, scambia anche [left] e [right] nella punta, così la barba resta all'esterno.
  • Spostare una coda o una punta: modifica lo shift in em. (0em,1em) è 1 em sopra il centro dell'atomo.
  • Dove si incontrano le frecce ad amo: cambia pos=0.58. 0.5 è esattamente a metà tra i due atomi.
  • Spazio sopra una riga: il \vspace{…em} prima di ogni schema lascia spazio alle frecce che si incurvano verso l'alto. Aumentalo se una freccia tocca il titolo.

Domande e risposte

Come si disegna una freccia ad amo in chemfig?

Dai un nome alle due estremità con @{…} e disegna la freccia in \chemmove con una punta a mezza freccia: \draw[-{Straight Barb[left,length=4pt]}] (a1) to[bend left=50] (a2); Usa [left] o [right] perché la barba stia sul lato esterno della curva. Carica la libreria TikZ arrows.meta.

Come faccio a far incontrare due frecce ad amo a metà di un nuovo legame?

Crea un punto tra i due atomi con \path (a1) -- (a2) coordinate[pos=0.5] (m1); dentro \chemmove, poi fai terminare entrambe le frecce ad amo in (m1). Il punto si sposta con gli atomi comunque chemfig distanzi lo schema.

Come metto un puntino radicalico su un carbonio di una formula a scheletro in chemfig?

Usa \charge su un atomo vuoto: \charge{90=\.}{}. I legami si incontrano comunque nel vertice e il puntino sta sopra. Per un atomo con etichetta scrivi \charge{90=\.}{Cl}.

Perché le frecce curve sono nel posto sbagliato nel mio PDF?

\chemmove usa posizioni salvate nella prima esecuzione di LaTeX. Compila il file una seconda volta.

Posso modificare questi esempi?

Sì. Apri il file .tex, copiane il contenuto e incollalo nell'area di disegno di MolDraw. Cambia strutture o frecce con il mouse, poi scarica di nuovo chemfig (.tex).

Gli esempi sono liberi da usare?

Sì. Usali in appunti, esercizi, tesi e articoli.

Guide correlate

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