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明明中心是氮原子，為何不叫氮酸叫硝酸

時(shí)間：2023-02-13 12:09 閱讀量：11239

白睿

中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 2022 級(jí)博士研究生

培養(yǎng)單位:中科院物理所

不知道大家在學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程中有沒(méi)有想過(guò)這樣一個(gè)問(wèn)題:

含氧酸根離子，比如碳酸根、硫酸根(SO₄^2-)、磷酸根(PO₄^3-)等，其名稱都是以該離子中心原子的種類來(lái)命名的。

碳酸根、硫酸根、磷酸根離子示意圖圖源:wikipedia

那同為含氧酸根的 NO3-，為什么叫硝酸根而不叫氮酸根呢？

圖源:wikipedia

說(shuō)來(lái)慚愧，小編學(xué)習(xí)化學(xué)這么多年，也是最近才意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題…… 不過(guò)既然發(fā)問(wèn)了，就要找到答案。

這不查資料不知道，一查資料嚇一跳，看似是一個(gè)簡(jiǎn)單的問(wèn)題，背后居然隱藏著許多不為人知的故事。

所以今天我們就來(lái)好好說(shuō)一說(shuō):

氮的發(fā)現(xiàn)與最初的命名

要想回答清楚這個(gè)問(wèn)題，首先我們要對(duì)氮元素有一個(gè)深入的了解。

氮最早是由蘇格蘭醫(yī)生丹尼爾?盧瑟福于 1772 年發(fā)現(xiàn)的。注意，這里不是做 α 粒子散射實(shí)驗(yàn)的歐內(nèi)斯特?盧瑟福(Ernest Rutherford)。

圖源:參考資料

盧瑟福曾在密閉的容器里放入小白鼠、燃燒的蠟燭以及氫氧化鈉溶液，而后觀察到小白鼠死亡、蠟燭熄滅，但容器中依舊存在大量氣體。他意識(shí)到這是一種先前從未發(fā)現(xiàn)的氣體組分，同時(shí)也無(wú)法供給呼吸，于是他稱這種氣體為 noxious air，意為有毒的氣體。

直到 1789 年，著名化學(xué)家、被后人稱為“現(xiàn)代化學(xué)之父”的安托萬(wàn)-洛朗?拉瓦錫在他的著作《化學(xué)基礎(chǔ)論》(Traité ?lémentaire de Chimie)里定義了元素的概念，并對(duì)當(dāng)時(shí)常見(jiàn)的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行了分類，總結(jié)出 33 種元素(盡管有一些實(shí)際上是化合物)，得到了下圖展示的這張表，這是世界上第一張現(xiàn)代化學(xué)元素列表。

世界上第一張現(xiàn)代化學(xué)元素列表

表中用紅框框起來(lái)的部分，就是拉瓦錫對(duì)氮元素的命名和解釋。azote 這個(gè)詞源于希臘語(yǔ) ìζωτικ?? ，意為“沒(méi)有生命”，因?yàn)樵诩兊臍夥罩?，?dòng)物死亡，火焰熄滅。

到這里可能有的朋友會(huì)問(wèn)了，現(xiàn)在氮元素的英文名稱叫 nitrogen，和這個(gè) azote 的差距有點(diǎn)大呀。我知道你很急，但你先別急，nitrogen 很快就要登場(chǎng)了。

硝石與 nitrogen

就在拉瓦錫提出 Azote 這個(gè)命名的第二年，另一位法國(guó)化學(xué)家讓-安托萬(wàn)?查普塔爾就在其著作《化學(xué)元素》(?léments de chimie)里提出了氮元素的新命名 ——nitrogène。

介紹“氮?dú)狻钡恼鹿?jié)標(biāo)題

這個(gè)詞可以看成法語(yǔ)單詞 nitre和法語(yǔ)后綴-gène(意為“生產(chǎn)”)的組合。查普塔爾認(rèn)為氮是硝酸的組成部分，而硝酸又是通過(guò)硝石得到的，所以氮元素可以理解為“由硝石產(chǎn)生”，即 nitrogène。

可能有的朋友不太了解硝石，小編在這里簡(jiǎn)單科普一下。

硝石，也稱消石、火硝、牙硝，是一種天然礦物，主要成分為硝酸鉀。有時(shí)也會(huì)把其他的硝酸鹽礦物如智利硝石(硝酸鈉，NaNO3)、挪威硝石(硝酸鈣，Ca (NO3) 2)稱作硝石。

圖源:網(wǎng)絡(luò)

查普塔爾所謂的“硝酸是由硝石得到的”，其實(shí)就是將智利硝石和濃硫酸混合得到硝酸。由于硝酸揮發(fā)性較強(qiáng)，混合后硝酸以蒸汽的形式脫離體系，該化學(xué)反應(yīng)平衡正向移動(dòng)，最后再將收集到的蒸汽冷凝就能得到純度較高的硝酸。

OK，咱再回到 nitrogène 這個(gè)詞上。其實(shí)說(shuō)到這兒大家已經(jīng)不難看出，現(xiàn)在描述氮元素的英語(yǔ)單詞 nitrogen，就是由法語(yǔ)單詞 nitrogène 演變過(guò)來(lái)的。

既然這個(gè)單詞本身的含義就是“由硝石產(chǎn)生”，那 NO3-被稱為硝酸根也就很合理了，前面提出的問(wèn)題好像已經(jīng)解決了。但這同時(shí)又引出了一個(gè)新的問(wèn)題:“氮”這個(gè)名字是從哪兒冒出來(lái)的？

nitrogen 咋就翻譯成了“氮”？

要說(shuō)清這個(gè)翻譯的問(wèn)題，就要追述到西方化學(xué)知識(shí)剛傳入中國(guó)的時(shí)候。

nitrogen 的第一個(gè)中文譯名出現(xiàn)于 1855 年，是一位英國(guó)的傳教士班杰明?霍布森在他的中文著作《博物新編》中提出的。從目錄中我們可以看到，他將“nitrogen”譯為了“淡氣”。

《博物新編一集》目錄

合信在書(shū)中寫(xiě)道:“淡氣者，淡然無(wú)用，所以調(diào)淡生氣之濃者也；功不足以養(yǎng)生，力不足以燒火……”

從這樣一段話中不難看出，合信之所以翻譯成“淡氣”，是想表達(dá)“沖淡”的意思。由于這種氣體成分的存在，氧氣的濃度被“沖淡”了。

我們今天使用的譯名“氮”，其實(shí)就是采用了合信翻譯的“淡”，只不過(guò)為了體現(xiàn)其單質(zhì)是氣體的特性，將三點(diǎn)水改為了氣字頭。

《博物新版一集》中有關(guān)“淡氣”的描述圖源:參考資料

說(shuō)到這兒可能有的朋友會(huì)很疑惑，nitrogen 這個(gè)單詞本身的意思就很鮮明，為何要?jiǎng)?chuàng)造一套完全不相干的說(shuō)法來(lái)翻譯而不選擇直譯呢？

對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，小編其實(shí)也很疑惑。其實(shí)在同一時(shí)期，除合信之外，一些其他的外國(guó)傳教士、中國(guó)化學(xué)家以及國(guó)內(nèi)的一些學(xué)術(shù)組織都曾提出過(guò) nitrogen 不同的中文譯名，其中的部分名稱如下圖所示。

不難發(fā)現(xiàn)，其中存在符合英文單詞含義的“硝”，甚至有為了體現(xiàn)氣體特性而改變偏旁創(chuàng)造的新字“

”。在小編看來(lái)，“

”這個(gè)翻譯最為精妙。

但是最終當(dāng)時(shí)的人們還是選擇了“氮”?；蛟S是因?yàn)椤暗弊鳛榈谝粋€(gè)出現(xiàn)的譯名先入為主；或許是在當(dāng)時(shí)那個(gè)年代思維受到了限制；亦或是在中西文化發(fā)生碰撞時(shí)，我們更愿意用自己固有的文化或思維去理解一個(gè)外來(lái)的文化……

再度反觀開(kāi)頭的那個(gè)問(wèn)題，原來(lái)問(wèn)題不是出在“硝酸根”身上，而是出在了“氮”的翻譯上。這看似一個(gè)很小的翻譯問(wèn)題，卻造成了一個(gè)很大的誤解。

所以，學(xué)習(xí)知識(shí)，真的要追根溯源，不能浮于表面……

參考資料: