chemfigで5リングを2つの6リングに接続する

chemfigで5リングを2つの6リングに接続する
\chemfig{*6(-(*5(---))-(*6(------))----)}

それは私に次のことを与えます:

このように接続するにはどうすればいいですか? ここに画像の説明を入力してください


編集: 皆さんの提案のおかげで、私はこれを思いつきました:

\documentclass{article}
 usepackage{chemfig}
\begin{document}
\chemfig{[:30]*6(-([:6,1.0705]*5(-=-))-(*6(------))----)}
\end{document}

結果は次のようになります:

ここに画像の説明を入力してください

説明:
この構造は、2 つの正六角形と正五角形の 3 つの辺で構成されており、五角形の辺は 1.0705 倍に拡大され、両端が六角形の頂点と一致するようになっています。このアプローチの利点は、二重結合がリングの一部とみなされ、そのように適切に描画されることです。
拡大係数は、「半五角形」の両端の幅を六角形の頂点の幅に等しくする方程式を解くことで得られます。

2 cos(30 度) l = l' + 2 sin(18 度) l'

ここで、lは六角形の辺の長さ、l'は未知数で五角形の辺の長さです。l = 1としてl'を解くと、次の式が得られます。

(2 cos(30度))/(1 + 2 sin(18度)) = 1.0705

回転は、構造に含まれる角度の合計と差で計算する必要があります。簡潔にするために、6 度の角度は 18 + 18 - 30 度から得られるとだけ言っておきます。

答え1

5 角と 6 角のリングの場合、角度は異なります。したがって、角度は手動で指定する必要があります。正規/対称構造を使用した三角法の計算により、角度は次のようになります。

\documentclass{article}
\usepackage{chemfig}
\begin{document}
\pgfmathsetmacro\angleA{-acos((sqrt(3)-1)/2)+30}
\pgfmathsetmacro\angleB{-\angleA + 30}
\chemfig{*6(-(-[::\angleA]-[::\angleB]?)-(*6(-?-----))----)}
\end{document}

結果

計算用のラベル付き原子を含むバージョン:

\chemfig{*6(-A(-[::\angleA]B-[::\angleB]C?)-E(*6(-D?-----))----)}

ラベル付き

計算:

  1. ADの長さは、洞の法則120°の角度と30°の2倍の角度を持つ三角形ADE。AEとDEの長さが結合長です。

  2. F は線分 AD への B の直交投影です。すると、直交三角形 ABF ができます。AF の長さは、AD から結合長を引いて、その結果を 2 で割ることで計算できます。

  3. 角度FABが計算されます(直角三角形、参照)直角三角形の定義) を -30° と比較し、結合が A に向かう方向を決定します。結果はマクロに保存されます\angleA

  4. 2 番目の相対角度\angleBは、絶対角度 0° になるように計算されます。

結果:

\angleA: -38.529°
\angleB:  68.529°

二重拘束

下部に二重境界があっても動作します:

\pgfmathsetmacro\angleA{-acos((sqrt(3)-1)/2)+30}
\pgfmathsetmacro\angleB{-\angleA + 30}
\chemfig{*6(-(-[::\angleA]=[::\angleB]?)-(*6(-?-----))----)}

二重結合の結果

答え2

ここでの問題は、コマンドが*<n>(<code>)正多角形用であり、描画しようとしている 5 員環が正多角形になるはずがないことです (最上部の原子の周りの角度はすでに 120 度に固定されています)。

私の解決策は試行錯誤の末のものですが、別の、より洗練された解決策を思いついたら、ここで再度投稿します。

同じ底

コード

\documentclass{article}
\usepackage{chemfig}

\begin{document}
\chemfig{*6(-(-[::-42]=^[::72,1.11]?)-(*6(-?-----))----)}
\end{document}

アイデア:

  • 正多角形の典型的な角度は 108 度です。12 時の位置から時計回りに進むと、修正された多角形の角度は 120、102、108、108、102 になります。上部がすでに 120 度なので、両側に追加の -12 度を広げて、それぞれ 102 度にします。
  • 角度が変なので、 を使用して一番下の結合の長さを増やす必要がありました[::72,1.11]
  • これら 2 つは?、結合が正しく行われていることを保証し、最下部の結合から生じる長さの誤差を補います。

編集

下部の結合が六角形と同じ長さになる別の解決法。五角形の形状を維持するには、幾何学的に 2 つの側面の結合を次のように長くする必要があります。

長い

\chemfig{*6(-(-[::-42,1.18]=^[::72]?)-(*6(-?-----))----)}

個人的には、これは見た目が醜いと思います。:-p

修正

まあ、驚きました。辺が等しいが内角が等しくない五角形が存在する可能性があり、これは正五角形@Heiko の方法は決定的に優れており、その回答/コードは正五角形を生成します。

答え3

Heiko が計算した角度で​​は完全な対称性があるにもかかわらず、私はずんぐりとしたピロール (A) があまり好きではありません。また、Troy が述べたように、結合を拡大してもあまり役に立ちません。五角形の内部では、角度の違いが一目でわかるからです。

私の考えでは、不規則な六角形は、正五角形ではなく、対称な正二角形よりも目立たない可能性があるので、次のように試しました。

(B) 両方のベンゼン環の 6 つの角度のうち 5 つを少し減らすと、ピロール環と共有する結合が短くなり、五角形のずんぐりとした側面が少し減ります。ただし、上側の角度が 108 度から遠いため、まだ正五角形ではありません。その他の免責事項: (a) 三角法の計算は数学の専門家に任せたので、対称性は完璧ではありません (つまり、角度は大まかな推測で決定されました)。 (b) このアプローチでは環*6(...)の使用を避けるため*5(...)、二重結合の見た目が悪くなります。

(C) 1 個 *5(...)と 2 個の *6(...)` ベンゼン環だけを使用して、真の正五角形を作成しようとしましたが、五角形の形状に適応するように変更されているため、不規則な六角形になっています。分子を回転させると、不規則なリングを検出するのが難しくなりますが、ここに示すように、完全な垂直線がないため、これがより明らかになります。

(D) (C) と同様ですが、方法が異なります (結果も少し異なります)。

私見では、この場合、良い解決策はありません。最も悪い選択肢は何かはあなた次第です。

ムウェ

\documentclass{article}
\usepackage{chemfig}
\begin{document}
\setatomsep{20pt}\footnotesize
\chemname{\chemfig{*6(?[a]=
(-[::-38.529]=^[::68.529]?[c])
-*6(-?[c]=-=?[b])=?[b]-=?[a])}}{ --- A --- }
\chemname{\chemfig{[:90](?[a]?[c]=^
(-[::-60.5]=_[::-60.5]-[::-60.5]=_[::-60.5]?[a]?[b])-[::60.5]=^[::60.5]-[::60.5]=^[::60.5]?[c](-[::-44.4]=^[::72]?[b]))}}{ --- B --- } 
\chemname{\chemfig{*6([::0]?[a]=
*5([::6]-=-?[d,2]-?[c,2]-)
-[,,,,,draw=none]*6([::-0]-[,,,,,draw=none]=[,,,,,draw=none]?[d,2]-=?[b])-[,,,,,draw=none]?[b]?[c,2]-=?[a])}}{--- C --- }
\chemname{\chemfig{*6([::6]=*5(-=--(=^[,.95]?[a]))-*6([::-12]-=-=?[a])=[,,,,,draw=none]-[,,,,,draw=none]?[a]=-)}}{--- D --- }

\chemfig{*6(?[a]=
(-[::-38.529]\chembelow{N}{H}-[::68.529]?[c])
-*6(-?[c]=-=?[b])=?[b]-=?[a])}
\chemfig{[:90](?[a]?[c]=^(-[::-61]=_[::-61]-[::-61]=_[::-61]?[a]?[b])-[::61]=^[::61]-[::61]=^[::61]?[c](-[::-48]\chembelow{N}{H}
-[::74,,1]-[::74]))} 
\chemfig{*6([::0]?[a]=
*5([::6]-\chembelow{N}{H}--?[d,2]-?[c,2]-)
-[,,,,,draw=none]*6([::-2]-[,,,,,draw=none]=[,,,,,draw=none]?[d,2]-=?[b])-[,,,,,draw=none]?[b]?[c,2]-=?[a])}
{\chemfig{*6([::6]=*5(-\chembelow{N}{H}---(=^[,.95]?[a]))-*6([::-12]-=-=?[a])=[,,,,,draw=none]-[,,,,,draw=none]?[a]=-)}

\end{document}

答え4

まあ、角度が合わないので、リング構文は使用できません。代わりに次のように描くことができます。

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

疑問符は、2 つの 6 員環からの 2 つの分岐を接続します。

ここに画像の説明を入力してください

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