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April 30, 2023

小书匠语法说明之化学公式

官方文档位置

Manual for_ mhchem for MathJax, mhchem for KaTeX 271.73 KB

使用

使用\ce作为化学式和方程式的开头。

另外,形如 的化学式不再需要使用 ^_ 表示上下标,而可以直接书写为H2SO4但是, 如果是离子符号,注意正负号的书写,以及空格。这些都会在之后的教程中提到。

示例

基本语法

1、分子

语法 显示 说明
\ce{Fe(OH)2} 氢氧化亚铁
\ce{CaCO3} 碳酸钙
\ce{(NH4)2S} 硫化铵
\ce{Sb2O3} 三氧化二锑
\ce{H2O}

2、离子

语法 显示 说明
\ce{H+} 氢离子
\ce{NO3-} 硝酸根
\ce{Ca2+} 钙离子(错误写法)
\ce{Ca^2+} 钙离子(正确写法)
\ce{NH4+}
\ce{CrO4^2} 硫酸根
\ce{CrO4^2-} 六价铬酸根

注意:如果电荷数目大于1,则需要使用^指定为上标,否则会显示为以上的错误示范。

另外,在LaTex的化学式、方程式中,符号左右的空格非常重要。
例如:H + ...表示氢原子加...,H+ + ...表示氢离子加...。

3、数学和字体

在化学式中可以使用$...$加入数学公式。
除了化学式,其他的字母,如系数、表示顺反异构等,都要写成斜体。

语法 显示 说明
\ce{xH2O}
(错误写法)
\ce{$x$H2O}
(正确写法)
\ce{{C_$x$H_$y$} + \ce{{$z$O2} - \ce{{$x$CO2} + \ce{{$\frac{y}{2}$H2O}}
含参方程式示例

顺反异构:以顺式2-丁烯为例,用\ce{$cis${-}CH3CH=CHCH3}表示,最终渲染为:

4、化合价和说明

可以使用\overset{上标}{文字}表示化合价,\underset{下标}{文字}表示说明。

语法 显示 说明
\ce{\overset{+2}{Fe}\overset{+3}{Fe}_2O4}
四氧化三铁
\ce{Ca\overset{-1}{H}_2}
氢化钙
\underset{\text{葡萄糖}}{\ce{C6H12O6}}
葡萄糖

提示:
按照惯例,应当在LaTex中使用罗马数字在右上角表示化合价。例如:

语法 显示 说明
\ce{Fe^{II}}
二价铁
\ce{Pb^{IV}}
四价铅

5、同位素

建议使用^_更清晰地表示上下标。

语法 显示 说明
\ce{^{227}_{90}Th+}
钍(Thorium)
\ce{^0_{-1}n-}
其他示例

6、物态

和手写一样,括号+简写即可。

语法 显示 说明
\ce{H2_{(aq)}
氢气溶液(假设用下标表示)
\ce{CO3^{2-}(aq)}
碳酸根溶液
\ce{CaCO3(s)}
碳酸钙固体
\ce{H2O(g)}
气态水

7、化学键

支持表示单行化学键,也就是说可以表示简单的物构/有机相关化学式和方程。然而,包含支链/苯环等结构的化学式无法写出。

语法 显示 说明
\ce{C6H5-CHO}
庚醛
\ce{CH2=CH2}
乙烯
\ce{CH#CH}
乙炔

不难看出,支持以下化学键:

  • 单键:-(\ce{C-C}\ce{C-C})
  • 双键:= (\ce{C=C}\ce{C=C})
  • 三键:# (\ce{C#C}\ce{C#C})

更复杂的化学键:

语法 显示
\ce{A\bond{~}B\bond{~-}C}
\ce{A\bond{~--}B\bond{~=}C\bond{-~-}D}
\ce{A\bond{...}B\bond{....}C}

8、配合物

使用.表示配合物中的“·”。

语法 显示 说明
\ce{MgSO4.7H2O}
七水合硫酸镁
\ce{KCr(SO4)2*12H2O}
十二水硫酸铬钾(铬明矾)
\ce{CaSO4.1/2H2O + 1\!1/2 H2O - CaSO4.2H2O}
硫酸钙的水合

9、沉淀符号和气标

使用v来表示沉淀,使用^来表示气体。

语法 显示 说明
\ce{Ba^2+ + SO4^{2-} = BaSO4(v)}
硫酸钡沉淀
\ce{2H2O2 \xlongequal{MnO2} 2H2O + O2(^)}
过氧化氢分解

值得注意的是,这里使用了\xlongequal表示长等号。
该等号具体语法是:\xlongequal[线下方内容]{线上方内容}

10、箭头

语法 显示
\ce{A ->B}
\ce{A <- B}
\ce{A <=> B}
\ce{A <=>> B}
\ce{A <<=> B}
\ce{A ->[{{}\atop x}] B}
\ce{A ->T[text above][text below] B}
\ce{A ->[{}\atop\ce{+H2O}] B}

11、自由基

语法 显示 说明
\ce{Cl*}
\ce{{}*CH3}
注意*之前的{}

12、括号

语法 显示 说明
\ce{(NH4)2S}
小括号
\ce{[AgCl2]-}
中括号
\ce{[\{(X2)3\}2]^3+}
大括号(需要斜杠转义)

13、热化学方程式

在方程式和焓变中间,需要使用\qquad隔开。

  1. 1$$\ce{N2(g) + 3H2(g) -> 2NH3(g)} \qquad \Delta H_{\mathrm{f}}^\circ = \SI{-92.5}{kJ}$$ 

渲染效果:

其他

参考

  1. https://mhchem.github.io/MathJax-mhchem/
  2. https://blog.tsinbei.com/archives/968/
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