Keemia, nagu iga teadus, nõuab täpsust. Andmete esitussüsteem selles teadmiste valdkonnas on välja töötatud sajandite jooksul ja praegune standard on optimeeritud struktuur, mis sisaldab kogu vajalikku teavet iga konkreetse elemendiga edasiseks teoreetiliseks tööks.
Valemite ja võrrandite kirjutamisel on äärmiselt ebamugav kasutada ainete täisnimetusi ja tänapäeval kasutatakse selleks ühte-kahte tähte - elementide keemilisi sümboleid.
Ajalugu
Iidses maailmas ja ka keskajal kasutasid teadlased erinevate elementide tähistamiseks sümboolseid kujutisi, kuid need märgid ei olnud standarditud. Alles 13. sajandil hakati ainete ja elementide sümboleid süstematiseerima ning alates 15. sajandist hakati äsjaavastatud metalle tähistama nende nimede esitähtedega. Sarnast nimetamisstrateegiat kasutatakse keemias tänapäevani.
Nimesüsteemi praegune olek
Tänapäeval on teada üle saja kahekümne keemilise elemendi, millest mõnda on loodusest äärmiselt problemaatiline leida. Pole üllatav, et isegi aastal19. sajandi keskel teadis teadus neist vaid 63 olemasolust ning puudus ei ühtne nimesüsteem ega ka terviklik süsteem keemiliste andmete esitamiseks.
Viimase probleemi lahendas sama sajandi teisel poolel vene teadlane D. I. Mendelejev, tuginedes oma eelkäijate ebaõnnestunud katsetele. Nimede andmise protsess jätkub täna - on mitu elementi numbritega alates 119 ja üle selle, mis on tabelis tinglikult tähistatud nende seerianumbri ladinakeelse lühendiga. Selle kategooria keemiliste elementide sümbolite hääldus toimub vastav alt numbrite lugemise ladina reeglitele: 119 - ununenny (sõna-sõn alt "sada üheksateistkümnes"), 120 - unbinilium ("sada kahekümnes") ja nii edasi.
Enamikul elementidel on oma nimed, mis on tuletatud ladina, kreeka, araabia ja saksa juurtest, mis mõnel juhul peegeldavad ainete objektiivseid omadusi, teistel aga toimivad motiveerimata sümbolitena.
Mõnede elementide etümoloogia
Nagu eespool mainitud, põhinevad mõned keemiliste elementide nimetused ja sümbolid objektiivselt jälgitavatel tunnustel.
Pimeduses helendava fosfori nimi tuleneb kreekakeelsest väljendist "too valgust". Vene keelde tõlgituna leitakse üsna palju "rääkivaid" nimesid: kloor - "rohekas", broom - "halva lõhnaga", rubiidium - "tumepunane", indium - "indigovärv". Kuna elementide keemilised sümbolid on toodud ladina tähtedega, siis kandja jaoks on nime otsene seos ainegaVene keel jääb tavaliselt märkamatuks.
On ka peenemaid nimeühendusi. Niisiis, seleeni nimi pärineb kreeka sõnast, mis tähendab "kuu". See juhtus seetõttu, et looduses on see element telluuri satelliit, mille nimi samas kreeka keeles tähendab "Maa".
Nioobiumit nimetatakse sarnaselt. Kreeka mütoloogia järgi on Niobe Tantalose tütar. Keemiline element tantaal avastati varem ja on oma omadustelt sarnane nioobiumiga – seega projitseeriti loogiline seos "isa-tütar" keemiliste elementide "suhtele".
Lisaks sai tantaal oma nime kuulsa mütoloogilise tegelase auks mitte juhuslikult. Fakt on see, et selle elemendi saamine puhtal kujul oli suurte raskustega, mille tõttu teadlased pöördusid fraseoloogilise üksuse "tantaalijahu" poole.
Veel kurioosne ajalooline fakt on see, et plaatina nimi tähendab sõna-sõn alt "hõbe", st midagi sarnast, kuid mitte nii väärtuslikku kui hõbe. Põhjus on selles, et see metall sulab palju raskemini kui hõbe ja seetõttu ei kasutatud seda pikka aega ega olnud erilist väärtust.
Elementide nimetamise üldpõhimõte
Perioodilisustabelit vaadates hakkavad esimese asjana silma keemiliste elementide nimetused ja sümbolid. See on alati üks või kaks ladina tähte, millest esimene on suur. Tähtede valik on tingitud elemendi ladinakeelsest nimetusest. Vaatamata asjaolule, etsõnade juured pärinevad vanakreeka keelest ja ladina keelest ning muudest keeltest, vastav alt nimetamisstandardile lisatakse neile ladinakeelsed lõpud.
Huvitav on see, et enamik tähemärke on vene keelt emakeelena kõnelevale inimesele intuitiivselt arusaadavad: alumiinium, tsink, k altsium või magneesium jääb õpilasele esimesel korral lihts alt meelde. Keerulisem on olukord nende nimedega, mis erinevad vene- ja ladinakeelses versioonis. Õpilane ei pruugi kohe meenutada, et räni on räni ja elavhõbe on hydrargyrum. Sellegipoolest peate seda meeles pidama – iga elemendi graafiline kujutis on keskendunud aine ladinakeelsele nimele, mis ilmub keemilistes valemites ja reaktsioonides vastav alt Si ja Hg.
Selliste nimede meeldejätmiseks on õpilastel kasulik teha selliseid harjutusi nagu: "Ühendage keemilise elemendi sümbol ja selle nimi."
Muud viisid nime panemiseks
Mõnede elementide nimed pärinevad araabia keelest ja olid "stiliseeritud" ladinakeelseteks. Näiteks naatrium on oma nime saanud juurtüvest, mis tähendab "mullitav aine". Araabia juured tulenevad ka kaaliumi ja tsirkooniumi nimetustest.
Saksa keelel oli ka oma mõju. Sellest tulenevad selliste elementide nimetused nagu mangaan, koob alt, nikkel, tsink, volfram. Loogiline seos ei ole alati ilmne: näiteks nikkel on lühend sõnast, mis tähendab "vaskkurat".
Harvadel juhtudel olid pealkirjadtõlgitud vene keelde jälituspaberi kujul: vesiniku (otsetõlkes "vee sünnitamine") muutis vesinikuks ja carboneum süsinikuks.
Nimed ja toponüümid
Enam kui tosin elementi on nimetatud erinevate teadlaste, sealhulgas Albert Einsteini, Dmitri Mendelejevi, Enrico Fermi, Alfred Nobeli, Ernest Rutherfordi, Niels Bohri, Marie Curie jt järgi.
Mõned nimed pärinevad teistest pärisnimedest: linnade, osariikide, riikide nimedest. Näiteks: moscovium, dubnium, euroopium, tennessine. Kõik kohanimed ei tundu vene keelt emakeelena kõnelejale tuttavad: on ebatõenäoline, et kultuurihariduseta inimene tunneb ära Jaapani enesenime sõnas nihonium - Nihon (sõna otseses mõttes: tõusva päikese maa), ja hafnias - Kopenhaageni ladina versioon. Isegi oma kodumaa nime leidmine sõnast ruteenium pole lihtne ülesanne. Sellest hoolimata nimetatakse Venemaad ladina keeles Ruteeniaks ja selle järgi on nimetatud ka 44. keemiline element.
Perioodilisustabelis esinevad ka kosmiliste kehade nimed: planeedid Uraan, Neptuun, Pluuto, Ceres, asteroid Pallas. Lisaks vanakreeka mütoloogia tegelaste nimedele (tantaal, nioobium) leidub ka skandinaaviapäraseid: toorium, vanaadium.
Periooditabel
Meile tänapäeval tuttavas Dmitri Ivanovitš Mendelejevi nime kandvas perioodilisuse tabelis on elemendid esitatud seeriate ja perioodide kaupa. Igas lahtris on keemiline element tähistatud keemilise sümboliga, mille kõrval on toodud muud andmed: selle täisnimi, seerianumber, elektronide jaotuskihid, suhteline aatommass. Igal lahtril on oma värv, mis sõltub sellest, kas valitud on s-, p-, d- või f-element.
Kirjutamise põhimõtted
Isotoopide ja isobaaride kirjutamisel pannakse elemendi sümboli vasakpoolsesse ülaossa massiarv – prootonite ja neutronite koguarv tuumas. Sel juhul paigutatakse aatomnumber all vasakule, mis on prootonite arv.
Iooni laeng on kirjutatud üleval paremal ja aatomite arv on näidatud samal küljel allpool. Keemiliste elementide sümbolid algavad alati suure tähega.
Rahvuslik kirjapilt
Aasia ja Vaikse ookeani piirkonnas on keemiliste elementide sümbolite kirjapilt, mis põhineb kohalikel kirjutamismeetoditel. Hiina tähistussüsteem kasutab radikaalseid märke, millele järgnevad tähemärgid nende foneetilises tähenduses. Metallide sümbolite ees on märk "metall" või "kuld", gaaside sümbolite ees on radikaal "aur", mittemetallide sümbolite ees on hieroglüüf "kivi".
Euroopa riikides on ka olukordi, kus elementide märgid salvestamise ajal erinevad rahvusvahelistes tabelites registreeritutest. Näiteks Prantsusmaal on lämmastikul, volframil ja berülliumil riigikeeles oma nimed ja neid tähistatakse vastavate sümbolitega.
Kokkuvõtteks
Koolis või isegi kõrgkoolis õppides ei pea kogu perioodilisustabeli sisu pähe õppima. Mälus tuleks säilitada kõige sagedamini esinevate elementide keemilisi sümboleidneid leidub valemites ja võrrandites ning neid kasutatakse aeg-aj alt Internetis või õpikutes vähe.
Samas tuleb vigade ja segaduse vältimiseks teada, kuidas on tabelis andmed üles ehitatud, millisest allikast vajalikke andmeid leida ning selgelt meeles pidada, milliste elementide nimetused vene ja ladina versioonides erinevad. Vastasel juhul võite kogemata ekslikult pidada Mg mangaaniks ja N naatriumiks.
Alguses harjutamiseks tehke harjutusi. Näiteks määrake perioodilisuse tabelist juhuslikult valitud nimejada jaoks keemiliste elementide sümbolid. Kogemuste omandades loksub kõik paika ja selle põhiteabe meeldejätmise küsimus kaob iseenesest.
