Return to Εισαγωγή χημικών τύπων και εξισώσεων σε άρθρα και σελίδες

Μόρια – Άτομα – Ηλεκτρονιακή Δομή

Γενικά

Με το chemfig μπορούμε να αναπαραστήσουμε και την ηλεκτρονιακή δομή κατά Lewis. Έχουμε τη δυνατότητα να σχεδιάσουμε είτε μονήρη ηλεκτρόνια σαν τελείες είτε ζεύξη ηλεκτρονίων σαν τελείες ή γραμμές είτε κενές θέσεις ηλεκτρονίων.

Σύνταξη

Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε δύο εντολές.

Την εντολή \lewis και τη\Lewis. Η διαφορά μεταξύ τους είναι μόνο όσον αφορά στο πλαίσιο μέσα στο οποίο σχεδιάζεται το κάθε άτομο. Με την πρώτη, τα ηλεκτρόνια προστίθενται αφού γίνει ο σχεδιασμός των ατόμων, ενώ με τη δεύτερη τα ηλεκτρόνια αποτελούν μέρος του ατόμου που σχεδιάζεται. Δείτε τη διαφορά (οι γραμμές δείχνουν τα πλαίσια σχεδιασμού):

Με lewis: \fbox{\chemfig{Η-\lewis[2]{26,O}-Η}}

Με Lewis: \fbox{\chemfig{Η-\Lewis[2]{26,O}-Η}}

Η γενική σύνταξη είναι \lewis[συντ]{η1η2...ηi, α}, όπου η1, η2, ηi είναι ακέραιοι αριθμοί, από 0 έως 7, που δείχνουν πολλαπλάσια των 45° για την τοποθέτηση των ηλεκτρονίων και α το άτομο. Για να δούμε τα προηγούμενα παραδείγματα θα πρέπει να γράψουμε: $\fbox{\chemfig{Η-\lewis[2]{26, O}-Η}}$ (η εντολή \fbox σχεδιάζει το πλαίσιο). Το όρισμα συντ είναι ένας συντελεστής που πολλαπλασιάζει την εξ ορισμού απόσταση των ηλεκτρονίων από το άτομο όταν τοποθετούνται στις "μονές" θέσεις (1, 3, 5, 7) και δεν έχει καμιά επίδραση για τις ζυγές (0, 2, 4, 6).

Παραδείγματα

Σημ. Όλα τα παραδείγματα είναι ενδεικτικά και δεν κατ' ανάγκη ακριβή από πλευράς χημείας.

Ηλεκτρονιακή απεικόνιση Γράφουμε Εμφανίζεται
Ζεύγος ηλεκτρονίων σαν απλή γραμμή (προεπιλογή) $$\chemfig{ \lewis{0246, Ne} }$$
ή
$$\chemfig{ \lewis{1357, Ne} }$$
ή
$$\chemfig{ \lewis[4]{1357, Ne} }$$

    \[\chemfig{ \lewis{0246, Ne} }\]

    \[\chemfig{ \lewis{1357, Ne} }\]

    \[\chemfig{ \lewis[4]{1357, Ne} }\]

Ζεύγος ηλεκτρονίων σαν τελείες (τον αριθμό της γωνίας ακολουθούν οι άνω-κάτω τελείες) $$\chemfig{ \lewis{0:2:4:6:, Ne} }$$

    \[\chemfig{ \lewis{0:2:4:6:, Ne} }\]

Μονήρη ηλεκτρόνια (τον αριθμό της γωνίας ακολουθεί η τελεία) $$\chemfig{ \lewis{0., H} }$$
ή
$$\chemfig{ \lewis{0:2.4:6., O} }$$

    \[\chemfig{ \lewis{0., H} }\]

    \[\chemfig{ \lewis{0:2.4:6., O} }\]

Κενές θέσεις ηλεκτρονίων (τον αριθμό της γωνίας ακολουθεί κάθετη) $$\chemfig{ \lewis{02.4|6|, B} }$$

    \[\chemfig{ \lewis{02.4|6|, B} }\]

Ειδικές ρυθμίσεις (προ 1.3) Γράφουμε Εμφανίζεται
Απόσταση μεταξύ ηλεκτρονίων (απεικόνιση σαν τελείες), προκαθορισμένη τιμή → 0.3 em $$\chemfig{ \setlewisdist{0.5em} \lewis{0:2:4:6:, Ne} }$$

    \[\chemfig{ \setlewisdist{0.5em} \lewis{0:2:4:6:, Ne} }\]

Παράμετροι σχεδίασης \setlewis[ορ1] {ορ2} {ορ3} {ορ4}

$$\fbox{ \chemfig{\setlewis[2] {5} {5}{red} \Lewis{0246, Ne} } }$$

$$\fbox{ \chemfig \setlewis[2] {20} {5}{red} \lewis{0246, Ne} } }$$

 

    \[\fbox{ \chemfig{\setlewis[2] {5} {5}{red} \Lewis{0246, Ne} } }\]

    \[\fbox{ \chemfig{\setlewis[2] {20} {5}{red} \lewis{0246, Ne} } }\]

ορ1 Το εύρος των κενών θέσεων ηλεκτρονίων (μπορεί να παραληφθεί), προκαθορισμένη τιμή → 1.5 pt $$\chemfig{ \setlewis[4pt] {} {} {} \lewis{02.4|6|, B} }$$

    \[\chemfig{ \setlewis[4pt] {} {} {} \lewis{02.4|6|, B} }\]

ορ2 Η απόσταση των ηλεκτρονίων από το άτομο, προκαθορισμένη τιμή → 0.2 ex $$\chemfig{\setlewis{0.8ex]{}{} \lewis{1357, Ne} }$$

$$\chemfig{\setlewis{0.1ex}{}{} \lewis{1357, Ne} }$$

    \[\chemfig{\setlewis{0.8ex}{}{} \lewis{1357, Ne} }\]

    \[\chemfig{\setlewis{0.1ex}{}{} \lewis{1357, Ne} }\]

ορ3 Το μήκος της γραμμής των ζευγών ηλεκτρονίων, προκαθορισμένη τιμή → 1.5 ex $$\chemfig{\setlewis{}{1ex}{} \lewis{1357, Ne} }$$

$$\chemfig{\setlewis{}{3ex}{} \lewis{1357, Ne} }$$

$$\chemfig{\setlewis[3pt] {}{2.5ex}{} \lewis{0:2.4|6|, B} }$$

    \[\chemfig{\setlewis{}{1ex}{} \lewis{1357, Ne} }\]

    \[\chemfig{\setlewis{}{3ex}{} \lewis{1357, Ne} }\]

    \[\chemfig{\setlewis[3pt] {}{2.5ex}{} \lewis{0:2.4|6|, B} }\]

ορ4 Παράμετροι εμφάνισης, πχ χρώμα, πάχος, διάμετρος.

Το μέγεθος (διάμετρος ηλεκτρονίων) ορίζεται συγχρόνως με το πάχος των γραμμών)

$$\chemfig{ \setlewis{} {} {line width=2} \lewis{1357, Ne} }$$

$$\chemfig{ \setlewisdist{0.5em} \setlewis{} {} {line width=2} \lewis{0:2:4:6:, Ne} }$$

$$\chemfig{ \setlewisdist{0.6em} \setlewis{1ex} {2ex} {line width=2, red} \lewis{0:24:6, Ne} }$$

    \[\chemfig{ \setlewis{} {} {line width=2} \lewis{1357, Ne} }\]

 

    \[\chemfig{ \setlewisdist{0.5em} \setlewis{} {} {line width=2} \lewis{0:2:4:6:, Ne} }\]

 

    \[\chemfig{ \setlewisdist{0.6em} \setlewis{1ex} {2ex} {line width=2, red} \lewis{0:24:6, Ne} }\]

Ειδικές ρυθμίσεις (από 1.3) Γράφουμε Εμφανίζεται
Γίνονται με την εντολή
\setchemfig{}
Όταν θα ενεργοποιηθεί έκδοση που να υποστηρίζει την παραπάνω εντολή, θα συμπληρωθούν οι οδηγίες.
Ειδικές Λειτουργίες Γράφουμε Εμφανίζεται
Μετακινήσεις ηλεκτρονίων $$\chemfig{@{x1}\lewis{2.,H}}
\hspace{1cm}
\chemfig{@{x2}\lewis{0:2.4:6:,Cl}}
\chemmove{\draw[->,shorten <=4pt,shorten >=4pt](x1.90).. controls +(0.75cm,0.5cm) ..  (x2.90);}$$

    \[\chemfig{@{x1}\lewis{2.,H}} \hspace{1cm} \chemfig{@{x2}\lewis{0:2.4:6:,Cl}} \chemmove{\draw[->,shorten <=4pt,shorten >=4pt](x1.90).. controls +(0.75cm,0.5cm) ..  (x2.90);}\]


Σημειώσεις

Η γενική σύνταξη για τις ρυθμίσεις από την έκδοση 1.3 θα είναι \setchemfig{ορ1, ορ2, ...}. Όπου τα ορίσματα - λέξεις κλειδιά θα ρυθμίζουν και τα θέματα των ηλεκτρονιακών τύπων. Αυτά το ορίσματα είναι (οι τιμές που εμφανίζονται είναι οι προκαθορισμένες):

lewis | width=0,3ex, Το εύρος της κενής θέσης ηλεκτρονίων

lewis sep=0.4ex, Η απόσταση μεταξύ ηλεκτρονίων (για εμφάνιση σαν τελείες)

lewis length=1.5ex, Το μήκος της γραμμής (για εμφάνιση σαν γραμμές)

lewis dist=0.3em, Η απόσταση των ηλεκτρονίων από το άτομο

lewis radius=0.15ex, Η ακτίνα των ηλεκτρονίων (για εμφάνιση σαν τελείες)

lewis style <empty>, Όποιες άλλες παράμετροι θα πρέπει να δοθούν προς το tikz. Πχ, lewis style={line width=2, red}

Permanent link to this article: https://blogs.e-me.edu.gr/nskoulid/chem_in_posts/chem_lewis_in_posts/

Leave a Reply