2019國際元素週期表年(IYPT):鉻不叫Chromium,也是五彩繽紛! ­元素名稱字源趣談 ∕李祐慈

星期二 , 15, 一月 2019 Leave a comment

2019國際元素週期表年(IYPT)鉻不叫Chromium,也是五彩繽紛!

­元素名稱字源趣談

李祐慈

國立臺灣師範大學化學系

eliseytli@gmail.com

  對化學家來說,Chromium不只是Google瀏覽器的名稱,更是鉻元素最貼切的名字。鉻化合物有多種顏色,其礦石常用於油畫等顏料。1797年,藥劑師兼化學家沃克蘭(Nicholas Louis Vauquelin )分離出鉻(Cr, chromium元素時,就以希臘文中表示顏色、顏料的字根chrome,加上金屬元素常見的字尾-ium命名。和英文當中的chroma(彩度)、polychrome(多彩,指印刷等)、chromatography(色層分析法),chromosome(染色體)等,是同樣的字根來源。

  週期表上的元素按原子序排序,秩序井然。但名稱卻五花八門,饒有趣味。2017年,IUPAC正式頒佈了週期表第七列上第113號鉨(Nhnihomium)、115鏌(Mcmoscovium)、117Tstennessine)和118Ogoganesson)號元素的符號與命名。這對化學家來說,就像是每個元素都被賦予了獨特的性格和歷史,從此以後再也不用面對冷冰冰又念不出來的UupUuo等符號了[1]!細究各元素名稱由來,正是一部化學發展史的微小縮影,值得我們細細玩味!

n   氫生水、氧生酸、氮生硝

  傳統的週期表形式,將元素按照原子序排列,而名稱則隱含了個別元素的化學性質。許多元素的名稱來自於其化學特性或化學反應(參照表一)。如與人類生存最息息相關的氣體元素:氫(H, hydrogen氧(O, oxygen氮(N, nitrogen,名稱分別來自於希臘字根的hydro(水)、oxys(酸)、nitron(或nitre,硝石,指硝酸鉀)與gen(產生、創造)字根結合,名稱中即說明了它們具代表性的化學反應或化合物。又如鹵素(halogen可與金屬生成鹽類,名稱源於希臘字根hals(鹽)與gen(產生、創造),「鹵」正是中文對鹽類的古稱。

  hydro(水)加上dynamis(力量),就成為hydrodynamics(流體力學)。既oxys(尖酸)又moros(愚蠢)的描述,叫做oxymoron(矛盾修飾法)。而化學家研究物質的生滅,也在探索生命的根源,就如同人類以科學的角度,研究gene(基因)和genetics(遺傳學),或是以神學的角度,寫下Genesis(舊約創世紀)。

n   氟會流、氯很綠、溴好臭

有特殊顏色、氣味,或其他物理性質的元素,也常得到相對應的名稱。氟(F, fluorine的名稱源於拉丁字根fluere(流動),與fluid(液體)、fluent(流利)這些常見字彙同源。據說是因為從前冶金常以螢石(fluorite, CaF2)作為助熔劑(flux)。氯(Cl, chlorine就如中文名稱所暗示的,來自於希臘字根khloros(綠色),當然和chlorophyll(葉綠素)、chloroplast(葉綠體)一樣,都是綠色的!溴(Br, bromine的蒸氣相當刺鼻,是讓人難以忍受的bromos(希臘字根:惡臭),真是名符其實的「臭水」了。 

n   多采多姿的週期表

週期表中,有不少元素是以顏色命名(參見表二)。但本身具有顏色的元素其實不多。除了氯(Cl, chlorine)、碘(I, iodine)理所當然的得到相對應的名稱,最幸運的大概就是鋯(Zr, zirconium了。在眾多銀白閃亮的金屬元素中,只有鋯和鋯石(zicron)得到了來自阿拉伯字根zargun(金色)的「金光閃閃」的名字。

莎士比亞說過,玫瑰不叫玫瑰,還是一樣芬芳,但玫瑰如果不叫rose銠(Rh, rhodium也不叫rhodium啦!銠的一種氯化物會呈現美麗的玫瑰紅色,因此以希臘字根rhodon(玫瑰)命名。

有些元素的名稱來源,不是因為元素本身或是化合物的顏色,而是原子光譜中的代表譜線。如銫(Cs, cesium銦(In, indium銣(Rb, rubidium、光譜中會出現強烈的caesius(天藍色)、indicum (靛藍色)、rubidus(深紅色)特徵譜線,當然可讓人連結到indigo(靛藍)、ruby(紅寶石)等常用字了。而銫元素以字源來說,甚至可能牽連到Caesar(凱撒)、德國的Kaiser(君王),和俄國的Tsar(沙皇)呢! 

n   眾神的國度

  許多元素的化合物,特別是過度金屬的錯合物,具有五彩繽紛的顏色。例如銥(Ir, iridium的名稱得自拉丁字根iris(彩虹)。Iris也是希臘的虹彩女神或可指眼睛的虹膜,而銥的鹽類具有多種顏色,真是iridescent(色彩斑斕的)無誤。

  虹彩女神並不孤單,週期表中還有不少元素是以神話中的人物命名(參見表三)。鉭(Ta, Tantalum 同族的鈮(Nb, Niobium性質相似,在礦物中經常共生,好比「有其父必有其女」的坦塔洛斯(Tantalus)和尼俄比(Niobe)。希臘神話中,塔坦洛斯和尼俄比都因過於驕傲,觸怒眾神,受到嚴厲處罰。塔坦洛斯被處罰終生站在河中,卻喝不到水;眼前果樹結實累累,卻吃不到果實。如此tantalizing(誘人),有如近在咫尺,卻又遠在天邊的煎熬,正是當初分離鉭元素過程的寫照,故以此命名

鉕(Pm, Promethium是鑭系中唯一的放射元素。放射性元素隱藏了無比威力,取決於人類是否有足夠的智慧駕馭與正確的使用,就如勇敢盜火的普羅米修斯(Prometheus)送給人類的禮物。北歐的神祇也不甘寂寞,釩(V, Vanadium釷(Th, Thorium,名稱分別來自北歐神話的愛神凡納迪斯(Vanadis)和雷神索爾(Thor),都是由瑞典化學家所命名。 

n   古老的元素

  化學家熱愛規則與形式,當早期化學家為新發現的元素命名時,即已努力將其系統化。週期表中最明顯的系統,就是字尾規則,例如金屬(-ium)、鹵素(-ine)、非金屬(-on)等(見圖一)。

但週期表中,有 17個元素名稱沒有任何可分辨的字尾形式。這17個元素是在1784年就已發現並命名的錳(Mn, manganese)、鐵(Fe, iron)、鈷(Co, cobalt)、鎳(Ni, nickel)、銅(Cu, copper)、鋅(Zn, zinc)、鎢(W, tungston)、銀(Ag, silver)、金(Au, gold)、汞(Hg, mercury)、磷(P, phosphorous)、硫(S, sulfur)、砷(As, arsenic)、銻(Sb, Antimony)、鉍(Bi, bismuth)、錫(Sn, tin)、和鉛(Pb, lead)。

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圖一:週期表元素之字尾規則分類:以-ium-um結尾之元素(灰底)有83個(含NhMc), 除了HeSe以外,其餘皆為金屬元素;以-ine結尾(桃紅)的鹵素元素有6個(含Ts);以-on結尾的有兩類:BC、和Si3個非金屬元素(綠色)和6個惰性氣體(含Og,但不含He)(橘色);HN、和O這三個氣體元素是以-gen結尾( 藍色)。另有17個元素沒有任何可分辨的字尾規則(駝色)。原圖出自Thornton (2013),根據2012年之週期表製作,當時的四個空格,在2017年已正式命名補滿。Reprinted (adapted) with permission from Nature Chemistry, 2013, 5, 350-352. Copyright 2013 Springer Nature.

  這17種元素,都是早在兩百多年前就已為人所知。其中一部分,例如鐵(iron)、銅(copper)、金(gold)等,甚至在「元素」的概念成形之前,就已被認為是一種「純物質」。早在化學系統化的發展之前,人們就熟知這些元素,在生活中多有利用。古老元素的名稱經常來自於不同地區對這些物質的稱呼(參見表四),例如鋅(Zn, zinc)的名稱來自於德文Zinke(「鋸齒狀物」之意,可能指此元素冶煉時的外觀)。鈷(Co, cobalt鎳(Ni, nickel的名稱來自於德文小鬼(Kobald)和撒旦的名字(Old Nick),都是在形容古時人類尋找與冶煉這些金屬困難重重,有如遭邪靈阻礙。鎢(W, tungsten是唯一名字來自於瑞典文的的元素,意思是「重」(tung)的「石頭」(sten)。

一般來說,元素的符號大多對應到其英文名稱的前1-2個字母,但有些古老元素的符號與名稱則乍看之下風馬牛不相及,這是因為兩者來自不同的語源。例如鐵(Fe, iron鉛(Pb, lead金、(Au, gold銀(Ag, silver的名稱是盎格魯撒克遜語源,但符號則分別來自拉丁文的ferrumplumbumaurumargentum。這些字源也常見於一般的字彙如ferromagnetic(鐵磁性)、plumber(鉛管工人)、aureole(聖徒的金色光圈)、Argentina(阿根廷,意為銀之國或閃亮之國)等。 

n   英國的鋁和美國的鋁

週期表放眼望去,是一片廣大的「金屬之海」。週期表中以金屬元素最多,除了1784年就已發現並命名的17個元素,名稱沒有任何可分辨的字尾形式,所有其他的金屬都是-ium。也有少數的金屬元素,是以-um結尾,例如鉑(Pt, Platinum)、鑭(La, Lanthanum)和鉬(Mo, Molybdenum)等。

在現有的118個元素中,總共有83個是以-ium-um結尾。金屬的-um字尾原本來自於拉丁文中的金屬字尾,例如先前介紹的ferrumplumbumaurumargentum。但為什麼-um又會大幅轉換為-ium呢?具體的原因已不可考,據說是十九世紀初期的化學家偏好-ium的字尾。例如鋁(Al, aluminium元素,戴維原本在1812年命名為Aluminum。有化學家認為這個名字過度「典雅」(classical白話一點,就是說它太「假高尚」了啦!),遂改為Aluminium。如今大多數的國家,包括英國,都採用Aluminium,以符合大多數金屬元素字尾規則。反倒是戴維取的原名Aluminum流傳到美國,並繼續沿用,且隨著美式英語的流行,普及到眾多非英語系國家。到底何者比較「上流」呢?就見仁見智囉。

n   各式各樣的礦石

  鋁的名稱源於其礦石alum(明礬),明礬自古以來就有淨水、殺菌、與止血等用途。金屬元素中,有相當多是以其礦石或礦物質來源命名(參見表五)。例如鈹(Be, berylium)的名稱來自含鈹的礦石beryl(綠柱石),晶形美麗的beryl礦石,可能成為寶石emerald(祖母綠)。

  以礦物或礦石命名的元素,反映出過去兩三百年來人類使用這些元素的習慣。鈉(Na, sodium)和鉀(K, potassium),名稱分別來自於過去人類生活中常用的鹼性物質:soda(蘇打)和potash(草鹼)。Soda是多種含鈉的鹼性物質的統稱,來自特定的草木灰。例如lye(鹼液)或caustic soda(苛性鈉)的主成分為氫氧化鈉、washing soda是碳酸鈉(「蘇打」),baking soda是碳酸氫鈉(「小蘇打」)。以「小蘇打」製作的餅乾當然就是soda-cracker(蘇打餅)。小蘇打水溶液加酸生成二氧化碳,引申出soda water(蘇打水、氣泡水,雖然現在的蘇打水當然不是這麼做出來的)。Potash也是多種水溶性鉀鹽的統稱,由potash兩字組合而成,直譯為草木灰泡成的「一盆灰水」。鉀的元素符號來自拉丁文的Kalium(鹼),鹼金屬元素alkali來自於阿拉伯文,即the kali(鹼性物質)之意。

  鈣(Ca, calcium)的名稱源於拉丁文的calx(石灰)。Calx原是泛指金屬燃燒後生成的土灰(燒渣),鍛燒的過程稱為calcinationCalx也可特指氧化鈣(石灰),英文是limeLimestone(石灰岩)是碳酸鈣岩,如常見的大理石,加熱後會產生lime

n   週期表中的太陽系

  以ium結尾的元素中,偏偏有兩個不是金屬,那就是氦與硒。硒(Se, selenium1817年左右由貝吉里斯所發現。硒的外觀呈鐵灰色,貝吉里斯當時認為它是金屬。硒與同一家族的碲(Te, tellurium性質相近,容易混淆。碲的名稱來自於拉丁文的tellus(地球),因此就以相對的selene(月亮)為硒命名,但現今將它分類為類金屬。而氦(He, helium1860年代由太陽光譜中辨識出來,故以helios(太陽)命名,且也誤認其為金屬元素。當時的化學家對氦毫無認識,也無從研究。直到1888年,美國地質化學家希爾布蘭德(William Francis Hillebrand)從鈾礦中分離出氦(但誤判為氮氣),又到1895年經拉姆賽(William Ramsay)重新鑑定而更正,化學家才逐漸了解其惰性氣體之特性。過去曾有人提議將氦改名為helion,以符合其他惰性氣體家族命名原則,但helium一名既已約定成俗,也沿用至今。

  週期表中有太陽、月亮、地球,還有沒有別的星體呢(參見表六)?1789年發現鈾(U, uranium時,為了紀念當時發現不久的Uranus(天王星)而以此命名。當並排的錼(Np, neptunium鈽(Pu, plutonium1940年發現時,也就順理成章的以Neptune(海王星)、Pluto(冥王星)命名了。

  鈀(Pd, palladium鈰(Ce, cerium的名稱來自於同時期發現的,在火星與木星之間的小行星Pallas(智神星)與Ceres(鼓神星)。如果再把也可代表金星(Venus)和水星(Mercury)的釩(V, vanadium汞(Hg, mercury也算上,只差幾個,就可以湊齊太陽系啦!

n   炭中有碳

  非金屬元素中,有兩組是以-on結尾。碳(C, carbon是最古老的非金屬元素之一。1787年,拉瓦節原將碳元素命名為charbone,和charcoal(煤炭)都是來自於同樣的拉丁語源carbonem。碳的最後一個音節on變成了鄰居硼(B, boron矽(Si, silicon的字尾,在語言學中有「類似碳的元素」之意。硼和矽在發現的早先都被誤認為金屬,戴維原將硼命名為boracium,源於borax(硼砂),貝吉里斯將矽命名為silicium,源於silica(矽石,二氧化矽),但都在短期內就經確認而改正。

n   自成一格的惰性氣體

  另一組以-on結尾的元素是惰性氣體家族,大多由其拓荒者拉姆賽所命名。為新元素命名並非易事,拉姆賽自己就曾說過:「英文字母只有二十六個,化學元素卻已經超過七十個。要選一個尚未使用的名稱及對應的化學符號已經不容易,名稱還要能描述元素特質,更加困難。」1894 – 1898年間,氬(Ar, argon氖(Ne, neon氪(Kr, krypton氙(xenon陸續被發現及命名,名字分別來自希臘字根argos(懶惰的)、neos(新的)、kryptos(隱藏的)、xenos(奇異的)。惰性氣體的命名,充分彰顯了這個家族的發現不易,須以「茍日新,日日新,又日新」的精神,才能挖掘出其「安逸」地「隱身」於其他元素中的「奇異」安定特性。這項困難的任務,拉姆賽真是做得不錯!

  neos(新的)是常見的前綴字首,可與其他字彙結合而生新意,如neoclassical(新古典主義的)、neoplasm(新生質、腫瘤)。lethe(遺忘)和argos(遲鈍)組成lethargy(昏睡),正是「忘卻人間事」地「睡他個昏天暗地」!隱密(kryptos)的書寫(graph),就是cryptography(密碼學)。最後,有些人有xenophobia(恐外國人症),不外乎是認為外國人「非我族類」,都很「奇異」!

  惰性氣體中稍後才發現的氡(Rn, radon,名稱來自於發現氡元素的來源鐳(Ra, radium1898年由居里夫人發現的鐳元素,本身名稱則是來自拉丁字根radius(放射),描述它的放射特性。說到鐳的性質,當然也少不了radiation(輻射)、radioactivity(放射活性),以及在黑暗中也是radiant(光芒四射)這些字眼了。

n   插旗競賽:永垂不朽的科學家名錄

  19世紀中旬到20世紀中旬,科學家四處攻堅週期表上尚未填滿的空格,搶先以各自的祖國命名插旗(見表七)。鎵(Ga, gallium鍺(Ge, germanium比鄰而居,一如它們的母國Gallia(高盧)與German(日耳曼)。法國還佔領了鍅(Fr, francium)與鎦(Lu, lutetium)。俄國占領了釕(Ru, ruthenium,居里夫人為她的祖國波蘭贏得釙(Po, polonium。在過去尚未有IUPAC規範的年代,一切成者為王,先喊先贏,一村如鍶(Sr, strontium、一河如錸(Re, renium,均可上榜。最大贏家非瑞典東岸的伊特比村(Ytterby),莫屬,這個無人知曉的小村礦廠,不但出產了七種新的未知元素,甚至贏得了其中四個的命名:釔(Y, yttrium鋱(Tb, terbium鉺(Er, erbium鐿(Yb, ytterbium。其中鋱、鉺、鐿都是鄰近的鑭系元素,有如長相相同,名字相近的三胞胎,連媽媽都會叫錯。

  當1789年鈾元素發現時,是人類所知的最後一個元素。此後的大約一百五十年間,鈾都是週期表上的終點。很長一段期間,科學家忙著填補原子序1-92號之間的空格,無暇思考「超鈾元素」的可能。

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圖二:以化學元素標示之地圖。原圖出自Ringnes (1989),紅字為之後新增的元素。Reprinted (adapted) with permission from Journal of Chemical Education, 1989, 66(9), 731-738. Copyright 1989 American Chemical Society.

  依據現代化學(chemistry)的概念,古代煉金術(alchemy)嚮往的「點石成金」是不可能的,因為化學反應中,元素只會重組,不會改變。但1936年,人類首次以人工方式合成出元素鎝(Tc, technetium,證明了科學家能藉由高能粒子的碰撞,改變原子核的結構,創造出自然界中不存在或無法穩定存在的新元素。這是棋高一著的「現代煉金術」。鎝以希臘字根technetos(人工)命名,是technology(科技)、technique(技術)最好的象徵。隨著人類對放射性元素的了解與粒子迴旋加速技術的掌控日增,爾後10年間,不但陸續發現了長久以來身分不明的87, 85, 61號元素,正式完成1-92號的週期表,更在1940年合成出93號的錼,開啟了「超鈾元素」的篇章。

  原子序超過92「超鈾元素」都是人工合成元素,在自然界中幾乎不存在。這些元素大多半衰期短,具有高度放射性,難以穩定的元素或化合物形式存在,象徵的意義大於實用的目的。科學家在週期表的邊境開疆闢土,將人類的心智推展與延伸至極限。自原子序96號起的人造元素命名,獻給了多位偉大的科學家與原子物理學家(參見表七)。再也沒有別的方式,更能代表這些人類偉大心智的結晶。

  人工合成元素需要耗費鉅額的資金,也是國力的展現。近年來新發現的人造元素命名,逐漸走向表揚研究團隊、與其所屬地域(參見表七、表八)。Sg, seaborgium的名稱來自於發現10種超鈾元素的美國核化學家西博格(Glenn Seaborg),是第一位以當代還在世化學家命名的元素。有人曾打趣說,你可以完全用元素的名稱,寫成一封信的收件地址,例如:

Seaborgium,

Lawrencium,

Berkelium, Californium, Americium

  保證能順利寄達西博格所在的研究室:美國加州伯克萊的勞倫斯柏克萊國家實驗室(Lawrence Berkeley National Lab, LBNL)。

這個地址讓俄國人大為羨慕,直到2017年,俄國人終於也能驕傲的拿出一個元素地址:

Organesson,

Flerovium,

Dubnium, Moscovium, Ruthenium

  這麽寫可寄到俄國莫斯科州杜布納市的「聯合核能研究所」(Joint Institute of Nuclear Research),交到領導「佛雷洛夫核反應實驗室」(Flerov Laboratory of Nuclear Reactions, FLNR)的科學家奧加涅相(Yuri Oganessian)手中。看來二戰以來的美俄科學競賽,還真是沒完沒了。奧加涅相也成為西博格之後,第二位還在世時就榮獲元素命名殊榮的科學家。

n   結語

週期表的建立,見證了過去將近兩百五十年來,人類無止盡的求知慾,以及不惜一切代價突破科學極限的卓絕毅力。有史以來,週期表第一次排成了一個完整而美麗的方形,對科學家個人來說,能在短暫的生命期間恭逢此一盛事,是空前而絕後的。這118個獨特的元素,如同118顆鑲嵌在夜空璀璨的星辰,它們每一個獨特的名字,都發出響亮的回音。What’s in a name? Everything is in a name! 每個元素的名字,都是人類對它發出最崇高的禮讚。

表一:元素的命名——依化學或物理性質

No.

符號

名稱

名稱來源

1

H

Hydrogen

Gr., hydros(水)+gen(創造、產生)

7

N

Nitrogen

Gr., notron ”nitre”(硝石)+gen(創造、產生)

8

O

Oxygen

Gr.,oxys(酸)+gen(創造、產生)

9

F

Fluorine

Gr.,fluere(流動)

10

Ne

Neon

Gr.,neos(新的)

15

P

Phosphorous

Gr.,phos(光)+phoros(攜帶者)

18

Ar

Argon

Gr.,argos(懶惰、遲鈍的)

25

Mn

Manganese

L.,magnes(磁鐵)

35

Br

Bromine

Gr.,bromos(惡臭)

36

Kr

Krypton

Gr.,kryptos(隱密)

42

Mo

Molybdenum

Gr.,molybdos(鉛)

43

Tc

Technetium

Gr.,technetos(人造的)

51

Sb

Antimony

Gr.,anti(否定字首)+monos(單獨的)

54

Xe

Xenon

Gr.,xenos(奇異的)

56

Ba

Barium

Gr.,baryos(重的)

57

La

Lanthanum

Gr., lanthanein(隱藏的)

60

Nd

Neodymium

Gr.,neos(新的)+ didymos(雙生)

66

Dy

Dysprosium

Gr.,dysprositos(難以獲得)

74

W

Tungsten

Sw.,tung(重的)+sten(石頭)

76

Os

Osmium

Gr.,osme(氣味)

78

Pt

Platinum

Sp.,Platina(微小的銀)

85

At

Astatine

Gr.,astatos(不穩定)

86

Rn

Radon

“from radium”

88

Ra

Radium

L., radius(光輝)

89

Ac

Actinium

Gr.,aktinos(光輝)

91

Pa

Protactinium

Gr.,proto(原生)+actinium

字根來源縮寫:Gr. = Greek(希臘)、L. = Latin(拉丁)、Ang.-Sax. = Anglo-Saxon(盎格魯撒克遜)、Ger. = German(德語)、Eng. = English(英語)、Swed. = Swedish(瑞典語)、Sp. = Spanish(西班牙語)、ME=Middle English(中古英語)

表二:元素的命名——依顏色

No.

符號

名稱

名稱來源

17

Cl

Chlorine

L., chloros(黃綠色)

24

Cr

Chromium

Gr.,chroma(色彩)

37

Rb

Rubidium

L., rubidius(深紅色)

40

Zr

Zirconium

Ar., zargun(金色)

45

Rh

Rhodium

Gr., rhodon(玫瑰)

49

In

Indium

L., indicum(靛藍色)

53

I

Iodine

Gr., iodes(紫色)

55

Cs

Cesium

L., caesius(天藍色)

59

Pr

Praseodymium

Gr., prasios(蔥綠色)+ didymos(雙生)

77

Ir

Iridium

L.,iris(彩虹、希臘神話彩虹女神)

81

Tl

Thallium

L., thallos(新發的綠枝)

83

Bi

Bismuth

Ger.,Weisse Masse “white mass”白色塊狀物

表三:元素的命名——依神話

No.

符號

名稱

名稱來源

22

Ti

Titanium

Titan(希臘神話之泰坦巨人)

23

V

Vanadium

Vanadis(北歐神話之美麗女神凡納迪斯)

41

Nb

Niobium

Niobe(希臘神話中坦塔洛斯之女尼俄伯)

61

Pm

Promethium

Prometheus(希臘神話之盜火者普羅米修斯)

73

Ta

Tantalum

Tantalus(希臘神話中宙斯之子坦塔羅斯)

77

Ir

Iridium

Iris(彩虹、希臘神話彩虹女神)

80

Hg

Mercury

Mercury(羅馬神話中傳信使者墨丘利,即希臘神話之荷米斯Hermes)。符號來自Gr.,hydragyrum(液態銀)

90

Th

Thorium

Thor(北歐神話之雷神索爾)

表四:元素的命名——依其古稱

No.

符號

名稱

名稱來源

6

C

Carbon

L., carbo

16

S

sulfur

L.,sulpur

26

Fe

Iron

L., ferrum; Ang.-Sax. iron

27

Co

Cobalt

Ge.,kobold(德國妖精之名)

28

Ni

Nickel

Ge.,Kupfernickel, ”O Nick’s copper”(撒旦的銅)

29

Cu

Copper

L.,cuprum

30

Zn

Zinc

Ger.,Zinke

47

Ag

Silver

L., argentum; Ang.-Sax.,Seolfor

50

Sn

Tin

L., stannum; Ang.-Sax.,tin

79

Au

Gold

L.,aurum; Ang.-Sax.,Gold

82

Pb

lead

L., plumbum; Ang.-Sax.,Lead

表五:元素的命名——依礦石

No.

符號

名稱

名稱來源

3

Li

Lithium

Gr., lithos(石頭)

4

Be

Berylium

Gr.,Beryllo “beryl”(綠柱石)

5

B

Boron

Ar.,buraq “borax”(硼砂)

11

Na

Sodium

“soda”(蘇打,泛指多種含鈉的鹼性物質); L., natron(碳酸鈉礦)

13

Al

Aluminium

L.,alumen “alum”(明礬,作為止血劑)

14

Si

Silicon

L., silex “silicate”(燧石,即二氧化矽)

19

K

Potassium

Ang.-Sax., potash(草木灰); L., Kalium(鹼)

20

Ca

Calcium

L.,calx(石灰)

33

As

Arsenic

Gr.,arsenikon (雄性、強壯)

48

Cd

Cadmium

Gr.,cadmia “calamine”(卡拉明洗劑,主成分為碳酸鋅,內含鎘)

62

Sm

Samarium

“Samarskite”鈮釔礦

64

Gd

Gadolinium

“gadolinite”(矽鈹釔礦)

表六:元素的命名——依天體

No.

符號

名稱

名稱來源

2

He

Helium

Gr., helios(太陽)

34

Se

Selenium

Gr., selene(月亮)

46

Pd

Palladium

Pallas(智神星,一個小行星)

52

Te

Tellurium

Gr., tellus(地球)

58

Ce

Cerium

Ceres(穀神星,一個小行星)

92

U

Uranium

Uranus(天王星)

93

Np

Neptunium

Neptune(海王星)

94

Pu

Plutonium

Pluto(冥王星)


表七:元素的命名
——依地名

No.

符號

名稱

名稱來源

12

Mg

Magnesium

Magnesia(美格尼西亞)

21

Sc

Scandium

Scandinavia(斯堪地那維亞)

31

Ga

Gallium

L.,Gallia(高盧,法國古稱)

32

Ge

Germanium

Germany(德國)

38

Sr

Strontium

Strontian(蘇格蘭斯特朗申)

39

Y

Yttrium

Ytterby(瑞典伊特比)

44

Ru

Ruthenium

L.,Ruthenia(羅賽尼亞,俄國古稱)

63

Eu

Europium

Europe(歐洲)

65

Tb

Terbium

Ytterby(瑞典伊特比)

67

Ho

Holmium

Stockholm(Hormia)(瑞典斯德哥爾摩)

68

Er

Erbium

Ytterby(瑞典伊特比)

69

Tm

Thulium

L.,Thule(圖勒,斯堪地那維亞古稱)

70

Yb

Ytterbium

Ytterby(瑞典伊特比)

71

Lu

Lutetium

Paris(Lutecia)(法國巴黎)

72

Hf

Hafnium

Copenhagen (Hafnia)(丹麥哥本哈根)

75

Re

Rhenium

L.,Rhenus(萊茵河之古稱)

84

Po

Polonium

Poland(波蘭)

87

Fr

Francium

France(法國)

95

Am

Americium

The Americas(美國)

97

Bk

Berkelium

Berkeley(美國加州柏克萊)

98

Cf

Californium

California(美國加州)

105

Db

Dubnium

Dubna(俄國杜布納)

108

Hs

Hassium

Hesse(德國黑森)

110

Ds

Darmstadtium

Darmstat(德國黑森達姆斯塔特)

113

Nh

Nihonium

Nihon(日本)

114

Fl

Flerovium

Flerov(俄國佛雷洛夫核反應實驗室

115

Mc

Moscovium

Moscow(俄國莫斯科)

116

Lv

Livermorium

Livermore(美國勞倫斯利佛摩國家實驗室)

117

Ts

Tennessine

Tennessee(美國田納西州)

表八:元素的命名——依科學家

No.

符號

名稱

名稱來源

96

Cm

Curium

Marie and Pierre Currie(居里夫婦,釐清元素放射性)

99

Es

Einsteinium

Albert Einstein(愛因斯坦,提出相對論,光電效應等)

100

Fm

Fermium

Enrico Fermi(費米,主持曼哈頓計畫)

101

Md

Mendelevium

Dimitri Mendeleev(門得列夫,提出週期表)

102

No

Nobelium

Alfred Nobel(諾貝爾,發明黃色炸藥,設置諾貝爾獎)

103

Lr

Lawrencium

Ernest O. Lawrence(勞倫斯,開發迴旋加速器)

104

Rf

Rutherfordium

Ernest Rutherford(拉塞福,提出原子核結構)

106

Sg

Seaborgium

Glenn T. Seaborg(西博格,發現多種超鈾元素)

107

Bh

Borium

Niels Bohr(波耳,量子理論的創始物理學家之一)

109

Md

Meitnerium

Lise Meitner(麥特納,核物理學家)

111

Rg

Roentgenium

Wilhelm Rontgen(倫琴,發現X射線)

112

Cn

Copernicium

Nicolaus Copernicus(哥白尼,提出日心說) 

118

Og

Organesson

Yuri Oganessian(奧加涅相,核物理學家)

n  參考資料

1.          Ball, D. W. (1985). Elemental Etymology: What’s in a Name?Journal of Chemical Education, 62(9), 787-788

2.          Thornton, B. F. and Burdette, S. C. (2013) The ends of elements. Nature Chemistry 5, 350-352

3.          Loyson, P. (2010). Influences from Latin on Chemical Terminology. Journal of Chemical Education, 87(12), 1303-1307

4.          Loyson, P. (2010). Influences from Greek on Chemical Terminology. Journal of Chemical Education, 86(10), 1195-1199

5.          Ringnes, V. (1989). Origin of the Names of Chemical Elements. Journal of Chemical Education, 66(9), 731-738

6.          Wolke, R. L. (1992). Names and Discoverers. Journal of Chemical Education, 69(2), 171

7.          大嶋建一著、高佩琳譯,看得到的化學美麗的元素。大是文化出版(2019

8.          巴金漢(John Buckingham)著、李祐慈譯,超乎想像的化學課。天下文化出版 

 


[1]新發現的元素尚未正式命名前,會以其原子序數字的拉丁語和希臘語字根(見下表),加上代表金屬的字尾ium   ,組合為暫定名稱,其縮寫為暫定符號。例如最新的四個元素,在獲得正式名稱前,暫時的名稱分別為:ununtrium113Uut)、ununpentium115Uup)、ununseptium117Uus)、和ununoctium118Uuo)。

數字

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

表記

nil

un

bi

tri

quad

pent

hex

sept

oct

enn

縮寫

n

u

b

t

q

p

h

s

o

e

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