前言¶
在 DeepSeek Harness (DSH) 插件生态中，为智能体注入特定领域的能力是常见需求。在化学计算领域，大语言模型（LLM）存在一些可预测的算术错误，例如在计算摩尔质量时遗漏结晶水、混淆元素大小写（如 “Co” 与 “CO”）、稀释公式计算错误或 pH 值反算错误。
dsh-chem 由 TYEclipse 维护，旨在通过纯算术运算替代这些不稳定的 LLM 心算。它不依赖任何运行时库，仅基于 IUPAC 数据进行确定性计算，适合需要精确化学计量的场景。
核心功能¶
该插件提供以下六大确定性工具：
1. 化学式解析与摩尔质量计算¶
支持嵌套括号、结晶水（点号或星号）、离子电荷及前导系数。使用 IUPAC 标准原子量，无稳定同位素的元素使用最稳定同位素质量数。
2. 质量/摩尔/粒子换算¶
提供六种换算模式（质量到摩尔、摩尔到质量、质量到粒子等），支持直接指定摩尔质量或通过公式计算，并使用 Avogadro 常数进行精确换算。
3. 溶液浓度数学计算¶
支持四种操作：摩尔浓度计算、溶液配制（根据体积和浓度计算溶质质量）、稀释计算（C1V1=C2V2）以及百分比浓度（质量/体积/体积比）计算。
4. pH/pOH/缓冲溶液计算¶
基于 25°C 下 Kw=1e-14 的标准环境，支持从氢离子浓度、氢氧根浓度、pH 或 pOH 反推其他参数，以及 Henderson-Hasselbalch 方程计算缓冲液 pH 值。
5. 化学方程式平衡¶
基于有理数运算求解精确整数系数，并强制执行电荷守恒。支持含离子、结晶水及多反应物/产物的复杂方程式。
6. 理想气体定律算术¶
提供 PV=nRT 相关计算，包括摩尔体积、气体密度以及由密度反推摩尔质量。所有单位固定，避免单位猜测错误。
安装与启用¶
安装前需确保系统已安装 pnpm，且 Node.js 版本不低于 20。
dsh plugin --profile <profile> add github:TYEclipse/dsh-chem
安装完成后，可通过以下命令验证插件状态：
dsh plugin --profile <profile> list
dsh --dump-config --profile <profile>
典型用法示例¶
以下为部分核心功能的调用示例：
计算摩尔质量
{ "formula": "H2SO4" }
返回结果包含元素组成及质量分数。
质量换算为摩尔数
{ "mode": "mass_to_moles", "value": 98, "formula": "H2SO4" }
溶液配制
{ "operation": "prepare", "molarity": 0.1, "volumeMl": 500, "formula": "NaOH" }
pH 计算
{ "operation": "from_h", "hConc": 0.001 }
化学方程式平衡
{ "equation": "C3H8 + O2 -> CO2 + H2O" }
理想气体定律
{ "operation": "ideal", "moles": 1, "temperatureK": 273.15, "volumeL": 22.4 }
适用场景与注意事项¶
- 确定性失败：该插件行为诚实。对于不可能配平的方程式（如
H2 + O2 -> H2O + N2），会返回valid: false并提示原因，而非静默丢弃数据。 - 电荷歧义规则：插件内置了明确的电荷歧义处理规则。例如，
NH4+视为 N 与 H4 的组合带正电荷，而NO3-视为 N 与 O3 的组合带负电荷。必须使用标准写法以避免解析错误。 - 运行环境：插件以当前 dsh 进程的权限运行，安装前建议检查源码与许可证（MIT）。
总结¶
dsh-chem 是一个轻量级、零依赖的化学计算工具，通过提供精确的算术接口，解决了智能体在化学领域的常见计算错误。对于需要高精度化学数据的 DSH 智能体开发者，这是一个可靠的补充工具。
