馮大誠
化學(xué)元素的名稱是近代和現(xiàn)代科學(xué)的產(chǎn)物。一般來說,化學(xué)元素的發(fā)現(xiàn)者會(huì)為其命名,化學(xué)元素的拉丁名由國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(International Union of Pure and Applied Chemistry,縮寫為IUPAC)確定,其中文名稱由中國學(xué)者陸續(xù)從外語中翻譯而來,所以有的元素有過多種中文名稱。現(xiàn)在,這些化學(xué)元素的通用中文名稱由全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定。讓我們一起來了解部分化學(xué)元素中文名稱背后的那些趣事。
第26號(hào)元素鐵,元素符號(hào)Fe,拉丁文名Ferrum,英文名Iron,中文名稱“鐵”是“鐵”的簡體字。鐵是一種化學(xué)元素,屬于過渡金屬,它是地球上分布最廣的金屬之一,約占地殼質(zhì)量的5.1%,僅次于氧、硅和鋁。自然界中沒有真正意義上的純鐵,鐵元素一般都是和其他元素共同存在于一些物體當(dāng)中,比如赤鐵礦、褐鐵礦、黃鐵礦等。
雖然鐵在自然界中分布極廣,但是人類發(fā)現(xiàn)和利用鐵的時(shí)間要比黃金和銅晚很多。人類最早發(fā)現(xiàn)的鐵來自隕石,隕石也是鐵含量最高的金屬混合物,鐵含量超過90%。在古希臘文中,“星”和“鐵”是同一個(gè)詞,埃及人更是把鐵叫作“天石”??脊艑W(xué)家發(fā)現(xiàn),部分埃及金字塔所藏的經(jīng)文中也記述了當(dāng)時(shí)太陽神等重要神像的寶座是用鐵制成的。
鋼和鐵是同根生的“兄弟”,它們的主要區(qū)別是其中碳含量的多少。一般來說,碳含量小于0.2%的是熟鐵,碳含量大于2%的是生鐵,碳含量為0.2%~2%的是鋼。熟鐵有很好的韌性,利于鍛造;生鐵很堅(jiān)硬,但較脆,容易變形、斷裂;鋼既有很好的韌性又有較高的強(qiáng)度,往其中加入一些其他金屬,用途會(huì)更廣泛。
對(duì)于人體而言,雖然鐵只是微量元素,在人體內(nèi)的含量很少(成人全身僅有約3克的鐵),但它是人體生命活力的源頭。人體內(nèi)大部分鐵都集中在紅細(xì)胞內(nèi),它是血紅蛋白的重要組成部分,血紅蛋白承擔(dān)著各組織器官的氧氣運(yùn)輸和供應(yīng)的任務(wù);其余少量鐵分布在人體肌肉中和儲(chǔ)存在肝臟與其他組織細(xì)胞中,起著促進(jìn)人體新陳代謝的作用。缺少鐵,人會(huì)面色蒼白、貧血、乏力、浮腫甚至引起全身多臟器衰竭。
第27號(hào)元素鈷,元素符號(hào)Co,拉丁名Cobaltum,英文名Cobalt。在中文詞匯里,鈷是一個(gè)古已有之的漢字,成書于南北朝時(shí)期的《玉篇》是我國第一部楷書字典,書中就收錄了鈷(鈷的繁體字)字,說“鈷鉧(鈷)”是一種“溫器”,類似現(xiàn)在的熨斗;成書于北宋的《集韻》,說鈷有“斷”的意思。
鈷在自然界中分布很廣,但在地殼中的含量僅為0.0025%。1735年,G.布蘭特發(fā)現(xiàn)并制得金屬鈷。常溫下,金屬鈷是具有六方密堆晶格的晶體,質(zhì)硬而脆,具有鐵磁性和延展性,機(jī)械性能也比鐵優(yōu)良。鈷的化合物可作顏料、釉料、半導(dǎo)體原料、肥料和飼料添加劑,也可作媒染劑、催化劑和陽極化處理劑。鈷的穩(wěn)定同位素只有鈷— 59,重要的放射性同位素是鈷— 60,鈷— 60主要用于治療惡性腫瘤。
第28號(hào)元素鎳,元素符號(hào)Ni,拉丁名Niccolum,英語名Nickel,原意為“假銅”。17世紀(jì)末,人們?cè)噲D從一種紅色礦石(實(shí)際是一種砷鎳礦)中提煉銅,卻得到一種“假銅”。中國早在公元前200年就開始使用一種銅、鎳、鋅的合金—白銅;1751年,A.F.克龍斯泰德從紅砷鎳礦中首先發(fā)現(xiàn)鎳這一元素,并沿用Nickel這一名稱。我國學(xué)者采用了音譯法為其命名,并新造了一個(gè)“鎳”字。
鎳質(zhì)堅(jiān)硬,有延展性、鐵磁性、可鍛性和特殊的抗腐蝕性,能導(dǎo)電和導(dǎo)熱。鎳在工業(yè)上主要用于生產(chǎn)不銹鋼和各種抗腐蝕合金。鎳鉻鐵合金可用于制造飛機(jī)、蒸汽渦輪機(jī)和電熱絲,鎳銅合金能用于制造抗海水腐蝕材料、電阻合金和熱交換器等,鎳鐵合金可做磁性材料和電燈、電子管的封接材料。此外,鎳還可用于制造硬幣、電鍍鎳以及氫化反應(yīng)的催化劑等。
第30號(hào)元素鋅,元素符號(hào)Zn,拉丁名Zincum,原意為“白色薄層”“白色沉積物”;英文名Zinc。我國學(xué)者采用音譯法將其命名為鋅。
鋅并不是一個(gè)新造字,《玉篇》和《集韻》中都收錄了該字,并釋義為“剛”“堅(jiān)硬”。鋅為有光澤的藍(lán)白色金屬。13世紀(jì)時(shí),印度最早通過有機(jī)物質(zhì)冶煉出純鋅;15世紀(jì)時(shí),中國開始用鋅鑄幣;約在1637年,明代宋應(yīng)星所著《天工開物》中記載了制金屬鋅的方法。
鋅是許多化學(xué)反應(yīng)的催化劑和還原劑,能與多種有色金屬制成鋅合金或含鋅合金;可做鋼、鐵的保護(hù)層,增強(qiáng)其抗腐蝕性;可用于制造各種干電池。在醫(yī)學(xué)上,放射性同位素鋅— 65可用于了解鋅的代謝過程。
第33號(hào)元素砷,元素符號(hào)As,拉丁名Arsenicum,英文名Arsenic。我國學(xué)者采用音譯法將其命名為砷。