شیمی، مانند هر علمی، نیاز به دقت دارد. سیستم نمایش داده ها در این زمینه از دانش در طول قرن ها توسعه یافته است و استاندارد فعلی یک ساختار بهینه است که حاوی تمام اطلاعات لازم برای کار نظری بیشتر با هر عنصر خاص است.
هنگام نوشتن فرمول ها و معادلات، استفاده از نام کامل مواد به شدت ناخوشایند است و امروزه از یک یا دو حرف برای این منظور استفاده می شود - نمادهای شیمیایی عناصر.
تاریخ
در دنیای باستان و همچنین در قرون وسطی، دانشمندان از تصاویر نمادین برای نشان دادن عناصر مختلف استفاده می کردند، اما این علائم استاندارد نشده بودند. تا قرن سیزدهم بود که تلاش هایی برای سیستماتیک کردن نمادهای مواد و عناصر انجام شد و از قرن پانزدهم، فلزات تازه کشف شده با حروف اول نامشان مشخص شدند. استراتژی نامگذاری مشابهی تا به امروز در شیمی استفاده می شود.
وضعیت فعلی سیستم نامگذاری
امروزه بیش از صد و بیست عنصر شیمیایی شناخته شده است که یافتن برخی از آنها در طبیعت بسیار مشکل ساز است. جای تعجب نیست که حتی دردر اواسط قرن نوزدهم، علم از وجود تنها 63 مورد از آنها اطلاع داشت و نه یک سیستم نامگذاری واحد و نه یک سیستم یکپارچه برای ارائه داده های شیمیایی وجود داشت.
آخرین مشکل در نیمه دوم همان قرن توسط دانشمند روسی D. I. Mendeleev با تکیه بر تلاش های ناموفق پیشینیان حل شد. روند نامگذاری امروز ادامه دارد - چندین عنصر با اعداد از 119 و بالاتر وجود دارد که به طور مشروط در جدول با مخفف لاتین شماره سریال آنها نشان داده شده است. تلفظ نمادهای عناصر شیمیایی این دسته طبق قوانین لاتین برای خواندن اعداد انجام می شود: 119 - ununenny (به معنای واقعی کلمه "صد و نوزدهم")، 120 - unbinilium ("صد و بیستم") و غیره.
بیشتر عناصر نام‌های خاص خود را دارند که از ریشه‌های لاتین، یونانی، عربی، آلمانی مشتق شده‌اند که در برخی موارد منعکس‌کننده ویژگی‌های عینی مواد هستند و در برخی دیگر به‌عنوان نمادهای بی‌انگیزه عمل می‌کنند.
ریشه شناسی برخی عناصر
همانطور که در بالا ذکر شد، برخی از نام ها و نمادهای عناصر شیمیایی بر اساس ویژگی های قابل مشاهده عینی هستند.
نام فسفر که در تاریکی می درخشد از عبارت یونانی "نور بیاور" گرفته شده است. هنگامی که به روسی ترجمه می شود، نام های "گفتار" زیادی یافت می شود: کلر - "سبز"، برم - "بوی بد"، روبیدیوم - "قرمز تیره"، ایندیم - "رنگ نیلی". از آنجایی که نمادهای شیمیایی عناصر با حروف لاتین آورده شده است، ارتباط مستقیم نام با ماده برای حاملزبان روسی معمولاً مورد توجه قرار نمی گیرد.
همچنین تداعی نامگذاری ظریف تری وجود دارد. بنابراین، نام سلنیوم از کلمه یونانی به معنای "ماه" گرفته شده است. این اتفاق به این دلیل رخ داد که در طبیعت این عنصر یک ماهواره تلوریوم است که نام آن در همان یونانی به معنای "زمین" است.
نیوبیوم به همین نام نامگذاری شده است. بر اساس اساطیر یونانی، نیوبه دختر تانتالوس است. عنصر شیمیایی تانتالم قبلاً کشف شد و از نظر خواص مشابه نیوبیم است - بنابراین، ارتباط منطقی "پدر و دختر" بر "رابطه" عناصر شیمیایی پیش بینی شد.
علاوه بر این، تانتالوم نام خود را به افتخار یک شخصیت معروف اساطیری نه تصادفی به دست آورد. واقعیت این است که به دست آوردن این عنصر به شکل خالص آن با مشکلات زیادی همراه بود، به همین دلیل دانشمندان به واحد عبارت شناسی "آرد تانتالوم" روی آوردند.
یک واقعیت عجیب تاریخی دیگر این است که نام پلاتین به معنای واقعی کلمه به عنوان "نقره" ترجمه می شود، یعنی چیزی مشابه، اما نه به اندازه نقره ارزشمند. دلیل آن این است که این فلز بسیار دشوارتر از نقره ذوب می شود و بنابراین برای مدت طولانی از آن استفاده نمی شد و ارزش خاصی نداشت.
اصل کلی برای نامگذاری عناصر
وقتی به جدول تناوبی نگاه می کنید، اولین چیزی که توجه شما را به خود جلب می کند نام و نماد عناصر شیمیایی است. همیشه یک یا دو حرف لاتین است که اولین آن بزرگ است. انتخاب حروف به دلیل نام لاتین عنصر است. علیرغم اینکهریشه کلمات از یونان باستان و از لاتین و از زبان های دیگر بر اساس استاندارد نامگذاری، پایان های لاتین به آنها اضافه می شود.
جالب این است که اکثر شخصیت ها به طور مستقیم برای یک زبان مادری روسی قابل درک هستند: آلومینیوم، روی، کلسیم یا منیزیم برای دانش آموز به راحتی در اولین بار به یاد می آورد. وضعیت با نام هایی که در نسخه های روسی و لاتین متفاوت است پیچیده تر است. شاگرد ممکن است فوراً به یاد نیاورد که سیلیکون سیلیسیم است و جیوه هیدرارژیرم است. با این وجود، باید این را به خاطر بسپارید - نمایش گرافیکی هر عنصر بر روی نام لاتین ماده متمرکز شده است، که در فرمول های شیمیایی و واکنش ها به ترتیب به صورت Si و Hg ظاهر می شود.
برای به خاطر سپردن چنین اسامی برای دانش آموزان مفید است تمریناتی مانند: "نماد یک عنصر شیمیایی و نام آن را مطابقت دهید."
راههای دیگر نامگذاری
نام برخی از عناصر از زبان عربی سرچشمه گرفته و به صورت لاتین "سبک" شده است. به عنوان مثال، سدیم نام خود را از ساقه ریشه به معنای "مواد حباب" گرفته است. ریشه های عربی را می توان در نام های پتاسیم و زیرکونیوم نیز جستجو کرد.
زبان آلمانی نیز تأثیر خود را داشت. از آن نام عناصری مانند منگنز، کبالت، نیکل، روی، تنگستن آمده است. ارتباط منطقی همیشه واضح نیست: به عنوان مثال، نیکل مخفف کلمه به معنای "شیطان مسی" است.
در موارد نادر، عناوین بودندبه روسی به شکل کاغذ ردیابی ترجمه شده است: هیدروژنیوم (به معنای واقعی کلمه "زایش آب") تبدیل به هیدروژن و کربنیم به کربن.
نامها و نامها
بیش از دوازده عنصر به نام دانشمندان مختلف از جمله آلبرت انیشتین، دیمیتری مندلیف، انریکو فرمی، آلفرد نوبل، ارنست رادرفورد، نیلز بور، ماری کوری و دیگران نامگذاری شده اند.
برخی از نام ها از نام های خاص دیگر آمده اند: نام شهرها، ایالت ها، کشورها. به عنوان مثال: moscovium، dubnium، europium، tennessine. همه نام مکان ها برای یک فرد بومی زبان روسی آشنا به نظر نمی رسد: بعید است که فردی بدون آموزش فرهنگی نام خود ژاپن را در کلمه nihonium - Nihon (به معنای واقعی کلمه: سرزمین طلوع خورشید) تشخیص دهد. و در hafnia - نسخه لاتین کپنهاگ. پیدا کردن حتی نام کشور مادری خود در کلمه روتنیوم کار آسانی نیست. با این وجود، روسیه در لاتین روتنیا نامیده می شود و چهل و چهارمین عنصر شیمیایی به نام آن نامگذاری شده است.
نام اجرام کیهانی نیز در جدول تناوبی آمده است: سیارات اورانوس، نپتون، پلوتون، سرس، سیارک پالاس. علاوه بر نام شخصیت های اساطیر یونان باستان (تانتالوم، نیوبیوم)، شخصیت های اسکاندیناوی نیز وجود دارد: توریم، وانادیوم.
جدول تناوبی
در جدول تناوبی که امروزه برای ما آشناست، با نام دیمیتری ایوانوویچ مندلیف، عناصر بر اساس سری ها و دوره ها ارائه می شوند. در هر سلول، یک عنصر شیمیایی با یک نماد شیمیایی نشان داده می شود که در کنار آن داده های دیگری ارائه می شود: نام کامل، شماره سریال، توزیع الکترون ها رویلایه ها، جرم اتمی نسبی هر سلول رنگ خاص خود را دارد که بستگی به عنصر s-، p-، d- یا f- انتخاب شده دارد.
اصول نوشتن
هنگام نوشتن ایزوتوپ ها و ایزوبارها، عدد جرمی در سمت چپ بالای نماد عنصر قرار می گیرد - تعداد کل پروتون ها و نوترون ها در هسته. در این حالت، عدد اتمی در پایین سمت چپ قرار می‌گیرد که تعداد پروتون‌ها است.
بار یون در بالا سمت راست نوشته شده است و تعداد اتم ها در همان سمت زیر نشان داده شده است. نمادهای عناصر شیمیایی همیشه با حرف بزرگ شروع می شوند.
املای ملی
منطقه آسیا و اقیانوسیه املای خاص خود را از نمادهای عناصر شیمیایی، بر اساس روش‌های نوشتاری محلی دارد. سیستم نشانه گذاری چینی از علائم رادیکال به دنبال کاراکترها در معنای آوایی آنها استفاده می کند. قبل از نمادهای فلزات علامت "فلز" یا "طلا"، گازها - با رادیکال "بخار"، غیر فلزات - با هیروگلیف "سنگ".
در کشورهای اروپایی نیز شرایطی وجود دارد که علائم عناصر در حین ضبط با موارد ثبت شده در جداول بین المللی متفاوت است. به عنوان مثال، در فرانسه، نیتروژن، تنگستن و بریلیم در زبان ملی نام های خاص خود را دارند و با نمادهای مربوطه نشان داده می شوند.
در نتیجه
تحصیل در مدرسه یا حتی مؤسسه آموزش عالی، به خاطر سپردن مطالب کل جدول تناوبی اصلاً الزامی نیست. در حافظه، باید نمادهای شیمیایی عناصری را که اغلب هستند حفظ کرددر فرمول ها و معادلات یافت می شوند و هر از گاهی در اینترنت یا کتاب های درسی کمتر مورد استفاده قرار می گیرند.
با این حال، برای جلوگیری از اشتباه و سردرگمی، باید بدانید ساختار داده ها در جدول چگونه است، در کدام منبع می توانید داده های مورد نیاز را پیدا کنید، و به وضوح به یاد داشته باشید که نام عناصر در نسخه های روسی و لاتین متفاوت است. در غیر این صورت، ممکن است به طور تصادفی Mg را با منگنز و N را با سدیم اشتباه بگیرید.
برای تمرین در ابتدا، تمرینات را انجام دهید. به عنوان مثال، نمادهای عناصر شیمیایی را برای دنباله ای از نام ها به طور تصادفی انتخاب شده از جدول تناوبی مشخص کنید. با کسب تجربه، همه چیز سر جای خود قرار می گیرد و مسئله به خاطر سپردن این اطلاعات اولیه به خودی خود ناپدید می شود.
