الكيمياء ، مثل أي علم ، تتطلب الدقة. تم تطوير نظام تمثيل البيانات في هذا المجال المعرفي على مر القرون ، والمعيار الحالي هو هيكل محسن يحتوي على جميع المعلومات الضرورية لمزيد من العمل النظري مع كل عنصر محدد.
عند كتابة الصيغ والمعادلات ، من غير الملائم استخدام الأسماء الكاملة للمواد ، واليوم يتم استخدام حرف أو حرفين لهذا الغرض - الرموز الكيميائية للعناصر.
التاريخ
في العالم القديم ، وكذلك في العصور الوسطى ، استخدم العلماء صورًا رمزية للإشارة إلى عناصر مختلفة ، لكن هذه العلامات لم تكن موحدة. لم تُبذل محاولات لتنظيم رموز المواد والعناصر حتى القرن الثالث عشر ، ومنذ القرن الخامس عشر ، بدأ تسمية المعادن المكتشفة حديثًا بالحروف الأولى من أسمائها. تم استخدام استراتيجية تسمية مماثلة في الكيمياء حتى يومنا هذا.
الحالة الحالية لنظام التسمية
اليوم ، أكثر من مائة وعشرين عنصرًا كيميائيًا معروفًا ، وبعضها يمثل مشكلة كبيرة في العثور عليها في الطبيعة. ليس من المستغرب أن حتى فيفي منتصف القرن التاسع عشر ، علم العلم بوجود 63 منها فقط ، ولم يكن هناك نظام تسمية واحد ولا نظام متكامل لعرض البيانات الكيميائية.
تم حل المشكلة الأخيرة في النصف الثاني من نفس القرن من قبل العالم الروسي د. آي. مينديليف ، بالاعتماد على المحاولات الفاشلة لأسلافه. تستمر عملية التسمية اليوم - هناك عدة عناصر بأرقام من 119 وما فوق ، مشار إليها بشروط في الجدول بالاختصار اللاتيني لرقمها التسلسلي. يتم نطق رموز العناصر الكيميائية لهذه الفئة وفقًا للقواعد اللاتينية لقراءة الأرقام: 119 - ununenny (حرفيًا "مائة وتاسع عشر") ، 120 - "نينيليوم" ("مائة وعشرون") وما إلى ذلك
معظم العناصر لها أسماء خاصة بها ، مشتقة من الجذور اللاتينية واليونانية والعربية والألمانية ، وتعكس في بعض الحالات الخصائص الموضوعية للمواد ، وفي حالات أخرى تعمل كرموز غير محفزة.
علم أصل الكلمة لبعض العناصر
كما هو مذكور أعلاه ، تستند بعض أسماء ورموز العناصر الكيميائية إلى ميزات يمكن ملاحظتها بشكل موضوعي.
اسم الفوسفور المتوهج في الظلام مشتق من العبارة اليونانية "جلب النور". عند الترجمة إلى الروسية ، تم العثور على الكثير من الأسماء "الناطقة": الكلور - "الأخضر" ، البروم - "الرائحة الكريهة" ، الروبيديوم - "الأحمر الداكن" ، الإنديوم - "اللون النيلي". نظرًا لأن الرموز الكيميائية للعناصر ترد بأحرف لاتينية ، فإن الارتباط المباشر للاسم بالمادة للناقلعادة ما تمر اللغة الروسية دون أن يلاحظها أحد.
هناك أيضًا اقترانات تسمية أكثر دقة. لذلك ، يأتي اسم السيلينيوم من الكلمة اليونانية التي تعني "القمر". حدث هذا لأن هذا العنصر في الطبيعة هو قمر صناعي من التيلوريوم ، واسمه في نفس اليونانية يعني "الأرض".
يسمى النيوبيوم بالمثل. وفقًا للأساطير اليونانية ، فإن نيوب هي ابنة تانتالوس. تم اكتشاف عنصر التنتالوم الكيميائي في وقت سابق وهو مشابه في خصائصه للنيوبيوم - وبالتالي ، تم إسقاط الارتباط المنطقي "الأب والابنة" على "العلاقة" بين العناصر الكيميائية.
علاوة على ذلك ، حصل التنتالوم على اسمه تكريما لشخصية أسطورية مشهورة ليس عن طريق الصدفة. والحقيقة أن الحصول على هذا العنصر بشكله النقي كان محفوفًا بصعوبات كبيرة ، مما دفع العلماء إلى اللجوء إلى الوحدة اللغوية "دقيق التنتالوم".
حقيقة تاريخية أخرى مثيرة للفضول وهي أن اسم البلاتين يترجم حرفياً إلى "الفضة" ، أي شيء مشابه ، ولكن ليس بنفس قيمة الفضة. والسبب هو أن هذا المعدن يذوب أصعب بكثير من الفضة ، وبالتالي لم يستخدم لفترة طويلة ولم يكن له قيمة معينة.
المبدأ العام لتسمية العناصر
عند النظر إلى الجدول الدوري ، فإن أول ما يلفت انتباهك هو أسماء ورموز العناصر الكيميائية. دائمًا ما يكون حرفًا واحدًا أو حرفين لاتينيًا ، أولهما كبير. يرجع اختيار الأحرف إلى الاسم اللاتيني للعنصر. بغض النظر عن حقيقة أنتأتي جذور الكلمات من اليونانية القديمة ، ومن اللاتينية ، ومن لغات أخرى ، وفقًا لمعيار التسمية ، تتم إضافة النهايات اللاتينية إليها.
ومن المثير للاهتمام ، أن معظم الشخصيات ستكون مفهومة بشكل حدسي للمتحدث الأصلي للروسية: من السهل على الطالب تذكر الألومنيوم أو الزنك أو الكالسيوم أو المغنيسيوم في المرة الأولى. الوضع أكثر تعقيدًا مع تلك الأسماء التي تختلف في النسختين الروسية واللاتينية. قد لا يتذكر الطالب على الفور أن السيليكون عبارة عن سيليسيوم وأن الزئبق عبارة عن هيدرارجيروم. ومع ذلك ، يجب أن تتذكر هذا - التمثيل الرسومي لكل عنصر يركز على الاسم اللاتيني للمادة ، والذي سيظهر في الصيغ الكيميائية والتفاعلات مثل Si و Hg ، على التوالي.
لتذكر هذه الأسماء ، من المفيد للطلاب القيام بتمارين مثل: "طابق رمز عنصر كيميائي واسمه".
طرق أخرى للتسمية
نشأت أسماء بعض العناصر من اللغة العربية وتم "منمنمة" على أنها لاتينية. على سبيل المثال ، أخذ الصوديوم اسمه من جذع جذري يعني "مادة فقاعية". يمكن أيضًا تتبع الجذور العربية لأسماء البوتاسيوم والزركونيوم.
اللغة الألمانية كان لها تأثيرها أيضًا. ومنه تأتي أسماء عناصر مثل المنغنيز والكوبالت والنيكل والزنك والتنغستن. الارتباط المنطقي ليس واضحًا دائمًا: على سبيل المثال ، النيكل اختصار لكلمة تعني "شيطان النحاس".
في حالات نادرة ، كانت الألقابتُرجمت إلى الروسية على شكل ورقة تتبع: الهيدروجين (حرفياً "ولادة الماء") تحول إلى هيدروجين ، والكربونيوم إلى كربون.
الأسماء والأسماء الجغرافية
تمت تسمية أكثر من اثني عشر عنصرًا على اسم علماء مختلفين ، بما في ذلك ألبرت أينشتاين ، ودميتري مينديليف ، وإنريكو فيرمي ، وألفريد نوبل ، وإرنست روثرفورد ، ونيلز بور ، وماري كوري ، وآخرين.
تأتي بعض الأسماء من أسماء علم أخرى: أسماء المدن والدول والبلدان. على سبيل المثال: Moscovium، dubnium، europium، tennessine. لن تبدو جميع أسماء الأماكن مألوفة للمتحدث الأصلي للغة الروسية: فمن غير المرجح أن يتعرف الشخص الذي لم يتلق تدريبًا ثقافيًا على الاسم الذاتي لليابان في كلمة nihonium - Nihon (حرفياً: أرض الشمس المشرقة) ، وفي هافنيا - النسخة اللاتينية لكوبنهاجن. إن معرفة اسم بلدك الأصلي بكلمة روثينيوم ليس بالمهمة السهلة. ومع ذلك ، فإن روسيا تسمى روثينيا باللاتينية ، والعنصر الكيميائي الرابع والأربعون سمي بعدها.
تظهر أسماء الأجسام الكونية أيضًا في الجدول الدوري: الكواكب أورانوس ونبتون وبلوتو وسيريس والكويكب بالاس. بالإضافة إلى أسماء شخصيات الأساطير اليونانية القديمة (Tantalum ، Niobium) ، هناك أيضًا أسماء اسكندنافية: الثوريوم ، الفاناديوم.
الجدول الدوري
في الجدول الدوري المألوف لدينا اليوم ، والذي يحمل اسم Dmitry Ivanovich Mendeleev ، يتم تقديم العناصر حسب السلاسل والفترات. في كل خلية ، يُشار إلى عنصر كيميائي برمز كيميائي ، بجانبه يتم تقديم بيانات أخرى: الاسم الكامل ، والرقم التسلسلي ، وتوزيع الإلكترونات علىالطبقات ، الكتلة الذرية النسبية. كل خلية لها لونها الخاص ، والذي يعتمد على ما إذا كان العنصر s- أو p- أو d- أو f- المحدد.
مبادئ الكتابة
عند كتابة النظائر والأعمدة ، يتم وضع رقم الكتلة في أعلى يسار رمز العنصر - العدد الإجمالي للبروتونات والنيوترونات في النواة. في هذه الحالة ، يتم وضع العدد الذري في أسفل اليسار ، وهو عدد البروتونات.
شحنة أيون مكتوبة في أعلى اليمين ، وعدد الذرات موضح على نفس الجانب أدناه. تبدأ رموز العناصر الكيميائية دائمًا بحرف كبير.
تهجئات وطنية
منطقة آسيا والمحيط الهادئ لها تهجئاتها الخاصة لرموز العناصر الكيميائية ، بناءً على طرق الكتابة المحلية. يستخدم نظام الترميز الصيني إشارات جذرية متبوعة بأحرف في معناها الصوتي. تُسبق رموز المعادن بعلامة "معدن" أو "ذهب" ، والغازات - بواسطة "البخار" الجذري ، وغير المعدنية - بواسطة "الحجر" الهيروغليفي.
في الدول الأوروبية ، هناك أيضًا حالات تختلف فيها علامات العناصر أثناء التسجيل عن تلك المسجلة في الجداول الدولية. على سبيل المثال ، في فرنسا ، للنيتروجين والتنغستن والبريليوم أسماء خاصة بهم في اللغة الوطنية ويُشار إليها بالرموز المقابلة.
في الختام
الدراسة في المدرسة أو حتى مؤسسة تعليمية عليا ، وحفظ محتويات الجدول الدوري بأكمله غير مطلوب على الإطلاق. في الذاكرة ، يجب على المرء أن يحتفظ بالرموز الكيميائية للعناصر الموجودة في أغلب الأحيانتوجد في الصيغ والمعادلات ، وقليلاً ما يستخدم من وقت لآخر في البحث على الإنترنت أو في الكتب المدرسية.
ومع ذلك ، لتجنب الأخطاء والارتباك ، تحتاج إلى معرفة كيفية تنظيم البيانات في الجدول ، وفي أي مصدر للعثور على البيانات المطلوبة ، وتذكر بوضوح أسماء العناصر التي تختلف في النسختين الروسية واللاتينية. خلاف ذلك ، قد تخطئ عن طريق الخطأ Mg للمنغنيز و N للصوديوم.
للتمرن في البداية ، قم بإجراء التمارين. على سبيل المثال ، حدد رموز العناصر الكيميائية لتسلسل أسماء مختار عشوائيًا من الجدول الدوري. مع اكتساب الخبرة ، سيقع كل شيء في مكانه وستختفي مسألة تذكر هذه المعلومات الأساسية من تلقاء نفسها.
