เคมีก็เหมือนกับวิทยาศาสตร์อื่นๆ ที่ต้องการความแม่นยำ ระบบการแสดงข้อมูลในสาขาความรู้นี้ได้รับการพัฒนาตลอดหลายศตวรรษ และมาตรฐานปัจจุบันเป็นโครงสร้างที่ปรับให้เหมาะสมซึ่งมีข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดสำหรับการทำงานเชิงทฤษฎีเพิ่มเติมกับองค์ประกอบเฉพาะแต่ละอย่าง
เมื่อเขียนสูตรและสมการ ไม่สะดวกอย่างยิ่งที่จะใช้ชื่อเต็มของสาร และวันนี้มีการใช้ตัวอักษรหนึ่งหรือสองตัวเพื่อจุดประสงค์นี้ - สัญลักษณ์ทางเคมีขององค์ประกอบ
ประวัติศาสตร์
ในโลกยุคโบราณ เช่นเดียวกับในยุคกลาง นักวิทยาศาสตร์ใช้ภาพสัญลักษณ์เพื่อแสดงถึงองค์ประกอบต่างๆ แต่สัญลักษณ์เหล่านี้ไม่ได้มาตรฐาน จนกระทั่งศตวรรษที่ 13 มีการพยายามจัดระบบสัญลักษณ์ของสารและองค์ประกอบ และตั้งแต่ศตวรรษที่ 15 โลหะที่ค้นพบใหม่ก็เริ่มถูกกำหนดด้วยตัวอักษรตัวแรกของชื่อ กลยุทธ์การตั้งชื่อที่คล้ายกันถูกนำมาใช้ในวิชาเคมีมาจนถึงทุกวันนี้
สถานะปัจจุบันของระบบการตั้งชื่อ
วันนี้รู้จักองค์ประกอบทางเคมีมากกว่าหนึ่งร้อยยี่สิบองค์ประกอบ ซึ่งบางส่วนก็มีปัญหาอย่างมากที่จะพบได้ในธรรมชาติ ไม่น่าแปลกใจที่แม้แต่ในในช่วงกลางของศตวรรษที่ 19 วิทยาศาสตร์รู้เกี่ยวกับการมีอยู่ของพวกมันเพียง 63 ตัว และไม่มีทั้งระบบการตั้งชื่อเดียวและระบบที่สมบูรณ์สำหรับการนำเสนอข้อมูลทางเคมี
ปัญหาสุดท้ายได้รับการแก้ไขในครึ่งหลังของศตวรรษเดียวกันโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย D. I. Mendeleev โดยอาศัยความพยายามที่ไม่ประสบความสำเร็จของรุ่นก่อนของเขา กระบวนการตั้งชื่อยังคงดำเนินต่อไปในวันนี้ - มีองค์ประกอบหลายอย่างที่มีตัวเลขตั้งแต่ 119 ขึ้นไป ซึ่งระบุตามเงื่อนไขในตารางโดยใช้ตัวย่อภาษาละตินของหมายเลขประจำเครื่อง การออกเสียงสัญลักษณ์ขององค์ประกอบทางเคมีในหมวดหมู่นี้ดำเนินการตามกฎภาษาละตินสำหรับการอ่านตัวเลข: 119 - ununenny (ตัวอักษร "หนึ่งร้อยสิบเก้า"), 120 - unbinilium ("หนึ่งร้อยยี่สิบ") เป็นต้น.
องค์ประกอบส่วนใหญ่มีชื่อเป็นของตัวเอง ซึ่งมาจากรากศัพท์ภาษาละติน กรีก อาหรับ เยอรมัน ในบางกรณีก็สะท้อนถึงลักษณะวัตถุประสงค์ของสาร และในบางกรณีที่ทำหน้าที่เป็นสัญลักษณ์ที่ไม่มีแรงจูงใจ
นิรุกติศาสตร์ขององค์ประกอบบางอย่าง
ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ชื่อและสัญลักษณ์ขององค์ประกอบทางเคมีบางตัวขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่สังเกตได้อย่างชัดเจน
ชื่อฟอสฟอรัสเรืองแสงในความมืด มาจากภาษากรีกว่า "นำแสงสว่าง" เมื่อแปลเป็นภาษารัสเซียจะพบชื่อ "การพูด" ค่อนข้างมาก: คลอรีน - "เขียว", โบรมีน - "มีกลิ่นเหม็น", รูบิเดียม - "แดงเข้ม", อินเดียม - "สีคราม" เนื่องจากสัญลักษณ์ทางเคมีของธาตุต่างๆ ถูกกำหนดเป็นตัวอักษรละติน การเชื่อมต่อโดยตรงของชื่อกับสารสำหรับพาหะภาษารัสเซียมักจะไม่มีใครสังเกตเห็น
นอกจากนี้ยังมีการเชื่อมโยงการตั้งชื่อที่ละเอียดอ่อนกว่า ดังนั้นชื่อของซีลีเนียมจึงมาจากคำภาษากรีกที่แปลว่า "ดวงจันทร์" สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะโดยธรรมชาติแล้วองค์ประกอบนี้เป็นบริวารของเทลลูเรียมซึ่งมีชื่อในภาษากรีกเดียวกันแปลว่า "โลก"
ไนโอเบียมมีชื่อคล้ายกัน ตามตำนานเทพเจ้ากรีก Niobe เป็นลูกสาวของ Tantalus ธาตุแทนทาลัมธาตุเคมีถูกค้นพบก่อนหน้านี้และมีลักษณะคล้ายกันในคุณสมบัติของไนโอเบียม - ดังนั้นการเชื่อมต่อทางตรรกะ "พ่อ - ลูกสาว" จึงถูกคาดการณ์ไว้บน "ความสัมพันธ์" ขององค์ประกอบทางเคมี
ยิ่งไปกว่านั้น แทนทาลัมได้ชื่อมาเพื่อเป็นเกียรติแก่ตัวละครในตำนานที่มีชื่อเสียงซึ่งไม่ได้เกิดขึ้นโดยบังเอิญ ความจริงก็คือการได้รับองค์ประกอบนี้ในรูปแบบที่บริสุทธิ์นั้นเต็มไปด้วยความยากลำบากเนื่องจากนักวิทยาศาสตร์หันไปใช้หน่วยวลี "แทนทาลัมแป้ง"
ข้อเท็จจริงทางประวัติศาสตร์ที่น่าสงสัยอีกประการหนึ่งคือ ชื่อของแพลตตินั่มแปลว่า "เงิน" ตามตัวอักษร นั่นก็คือสิ่งที่คล้ายกันแต่ไม่ได้มีค่าเท่ากับเงิน เหตุผลก็คือโลหะนี้ละลายยากกว่าเงินมาก ดังนั้นจึงไม่ได้ใช้งานมาเป็นเวลานานและไม่มีค่าอะไรเป็นพิเศษ
หลักการทั่วไปสำหรับการตั้งชื่อองค์ประกอบ
เมื่อดูตารางธาตุ สิ่งแรกที่ดึงดูดสายตาคุณคือชื่อและสัญลักษณ์ของธาตุเคมี มันคือตัวอักษรละตินหนึ่งหรือสองตัวเสมอ โดยตัวแรกเป็นตัวพิมพ์ใหญ่ การเลือกตัวอักษรเกิดจากชื่อละตินขององค์ประกอบ แม้จะมีความจริงที่ว่ารากของคำมาจากภาษากรีกโบราณและจากละตินและจากภาษาอื่น ๆ ตามมาตรฐานการตั้งชื่อ นามสกุลละตินจะถูกเพิ่มเข้าไป
น่าสนใจ ตัวละครส่วนใหญ่จะเข้าใจได้ง่ายสำหรับเจ้าของภาษารัสเซีย: อะลูมิเนียม สังกะสี แคลเซียมหรือแมกนีเซียมนั้นง่ายสำหรับนักเรียนที่จะจำในครั้งแรก สถานการณ์มีความซับซ้อนมากขึ้นด้วยชื่อที่ต่างกันในเวอร์ชันรัสเซียและละติน นักเรียนอาจจำไม่ได้ในทันทีว่าซิลิกอนคือซิลิเซียม และปรอทก็คือไฮดราไจรัม อย่างไรก็ตาม คุณจะต้องจำสิ่งนี้ไว้ - การแสดงกราฟิกของแต่ละองค์ประกอบจะเน้นที่ชื่อละตินของสาร ซึ่งจะปรากฏในสูตรทางเคมีและปฏิกิริยาเป็น Si และ Hg ตามลำดับ
ในการจำชื่อดังกล่าว เป็นประโยชน์สำหรับนักเรียนที่จะทำแบบฝึกหัดเช่น: “จับคู่สัญลักษณ์ขององค์ประกอบทางเคมีกับชื่อของมัน”
การตั้งชื่อแบบอื่นๆ
ชื่อองค์ประกอบบางอย่างมาจากภาษาอาหรับและถูก "เก๋" เป็นภาษาละติน ตัวอย่างเช่น โซเดียมได้ชื่อมาจากรากศัพท์ที่มีความหมายว่า "สารที่มีฟอง" รากอารบิกสามารถโยงไปถึงชื่อโพแทสเซียมและเซอร์โคเนียมได้
ภาษาเยอรมันก็มีอิทธิพลเช่นกัน จากมันมาชื่อขององค์ประกอบเช่นแมงกานีส, โคบอลต์, นิกเกิล, สังกะสี, ทังสเตน การเชื่อมต่อแบบลอจิคัลไม่ชัดเจนเสมอไป ตัวอย่างเช่น นิกเกิลเป็นตัวย่อของคำว่า "ปีศาจทองแดง"
ในบางกรณี ชื่อเรื่องเป็นแปลเป็นภาษารัสเซียในรูปแบบของกระดาษลอกลาย: ไฮโดรเจนเนียม (แปลตามตัวอักษรว่า "ให้กำเนิดน้ำ") กลายเป็นไฮโดรเจน และคาร์บอนเนียมเป็นคาร์บอน
ชื่อและนามสกุล
องค์ประกอบมากกว่าหนึ่งโหลได้รับการตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์หลายคน เช่น Albert Einstein, Dmitri Mendeleev, Enrico Fermi, Alfred Nobel, Ernest Rutherford, Niels Bohr, Marie Curie และอื่นๆ
บางชื่อมาจากชื่อเฉพาะอื่นๆ: ชื่อเมือง รัฐ ประเทศ ตัวอย่างเช่น มอสโคเวียม ดับเนียม ยูโรเพียม เทนเนสซีน เจ้าของภาษารัสเซียไม่คุ้นเคยกับชื่อสถานที่ทั้งหมด: ไม่น่าเป็นไปได้ที่บุคคลที่ไม่มีการฝึกอบรมด้านวัฒนธรรมจะรู้จักชื่อตนเองของญี่ปุ่นในคำว่า nihonium - Nihon (ตัวอักษร: ดินแดนแห่งอาทิตย์อุทัย) และในฮาฟเนีย - โคเปนเฮเกนเวอร์ชันละติน การค้นหาแม้แต่ชื่อประเทศบ้านเกิดของคุณในคำว่ารูทีเนียมนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย อย่างไรก็ตาม รัสเซียเรียกรัสเซียว่า รูเทเนีย ในภาษาละติน และองค์ประกอบทางเคมีที่ 44 ถูกตั้งชื่อตามชื่อนั้น
ชื่อของวัตถุในจักรวาลก็ปรากฏในตารางธาตุเช่นกัน ได้แก่ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน ดาวพลูโต เซเรส ดาวเคราะห์น้อยพัลลาส นอกจากชื่อตัวละครในตำนานเทพเจ้ากรีกโบราณ (แทนทาลัม ไนโอเบียม) ยังมีชื่อสแกนดิเนเวีย: ทอเรียม วานาเดียม
ตารางธาตุ
ในตารางธาตุที่เราคุ้นเคยในปัจจุบันนี้ มีชื่อว่า Dmitry Ivanovich Mendeleev องค์ประกอบต่างๆ จะถูกนำเสนอตามชุดและช่วงเวลา ในแต่ละเซลล์ องค์ประกอบทางเคมีจะถูกระบุด้วยสัญลักษณ์ทางเคมี ถัดจากข้อมูลอื่น ๆ ที่ถูกนำเสนอ ได้แก่ ชื่อเต็ม หมายเลขซีเรียล การกระจายของอิเล็กตรอนชั้น มวลอะตอมสัมพัทธ์ แต่ละเซลล์มีสีของตัวเอง ซึ่งขึ้นอยู่กับว่าองค์ประกอบ s-, p-, d- หรือ f- ที่เลือกไว้
หลักการเขียน
เมื่อเขียนไอโซโทปและไอโซบาร์ เลขมวลจะอยู่ที่ด้านซ้ายบนของสัญลักษณ์ธาตุ - จำนวนโปรตอนและนิวตรอนทั้งหมดในนิวเคลียส ในกรณีนี้ เลขอะตอมจะอยู่ที่ด้านล่างซ้าย ซึ่งเป็นจำนวนโปรตอน
ประจุของไอออนเขียนไว้ด้านบนขวา และจำนวนอะตอมระบุไว้ที่ด้านเดียวกันด้านล่าง สัญลักษณ์สำหรับองค์ประกอบทางเคมีมักขึ้นต้นด้วยตัวพิมพ์ใหญ่
สะกดคำประจำชาติ
ภูมิภาคเอเชียแปซิฟิกมีการสะกดสัญลักษณ์ขององค์ประกอบทางเคมีตามวิธีการเขียนในท้องถิ่น ระบบสัญกรณ์จีนใช้เครื่องหมายกรณฑ์ตามด้วยอักขระในความหมายการออกเสียง สัญลักษณ์ของโลหะนำหน้าด้วยเครื่องหมาย "โลหะ" หรือ "ทอง" ก๊าซ - โดย "ไอน้ำ" ที่รุนแรง อโลหะ - โดย "หิน" อักษรอียิปต์โบราณ
ในประเทศแถบยุโรป ยังมีสถานการณ์ที่สัญญาณขององค์ประกอบในระหว่างการบันทึกแตกต่างจากที่บันทึกไว้ในตารางสากล ตัวอย่างเช่น ในฝรั่งเศส ไนโตรเจน ทังสเตน และเบริลเลียมมีชื่อในภาษาประจำชาติและใช้แทนด้วยสัญลักษณ์
สรุป
เรียนที่โรงเรียนหรือแม้แต่สถาบันอุดมศึกษา ไม่จำเป็นต้องท่องจำเนื้อหาของตารางธาตุทั้งหมดเลย ในความทรงจำ เราควรเก็บสัญลักษณ์ทางเคมีของธาตุที่บ่อยที่สุดสามารถพบได้ในสูตรและสมการ และใช้น้อยครั้งในการดูอินเทอร์เน็ตหรือหนังสือเรียน
อย่างไรก็ตาม เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดและความสับสน คุณจำเป็นต้องรู้ว่าข้อมูลมีโครงสร้างอย่างไรในตาราง แหล่งใดที่จะค้นหาข้อมูลที่ต้องการ และจำไว้อย่างชัดเจนว่าชื่อองค์ประกอบใดต่างกันในเวอร์ชันภาษารัสเซียและละติน มิเช่นนั้นคุณอาจเข้าใจผิดว่า Mg เป็นแมงกานีสและ N เป็นโซเดียม
ฝึกเบื้องต้น ทำแบบฝึกหัด ตัวอย่างเช่น ระบุสัญลักษณ์สำหรับองค์ประกอบทางเคมีสำหรับลำดับชื่อที่เลือกแบบสุ่มจากตารางธาตุ เมื่อคุณได้รับประสบการณ์ ทุกสิ่งทุกอย่างจะเข้าที่ และคำถามเกี่ยวกับการจำข้อมูลพื้นฐานนี้จะหายไปเอง