Этимология химических элементов. Этимология хим элементов. Реферат Этимология названий химических элементов Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева
 Скачать 167.83 Kb.
|
Медь (Cu)Латинское название меди Cuprum (древн. Aes cuprium, Aes cyprium) произошло от названия острова Кипр, где уже в III в. до н. э. существовали медные рудники и производилась выплавка меди. У Страбона (древнегреческого географа и историографа середины I в. до н.э.) медь именуется «халкосом» от названия города Халкиды на Эвбее. В современном звучании, халкос – руда. От этого слова произошли многие древнегреческие названия медных и бронзовых предметов, кузнечного ремесла, кузнечных изделий и литья. Второе латинское название меди Aes (санскр, ayas, готское aiz, герм. erz, англ. ore) означает руда или рудник. Сторонники индогерманской теории происхождения европейских языков производят русское слово медь (польск. miedz, чешск. med) от древненемецкого smida (металл) и Schmied (кузнец, англ. Smith). Конечно, родство корней в данном случае несомненно, однако, по нашему мнению, оба эти слова произведены от греч. рудник, копь независимо друг от друга. От этого слова произошли и родственные названия - медаль, медальон (франц. medaille). Слова медь и медный встречаются в древнейших русских литературных памятниках. Алхимики именовали медь венера (Venus); в более древние времена встречается название марс (Mars). Стронций (Sr) Его обнаружили в минерале стонциане, найденном в 1764 году в свинцовом руднике близ шотландской деревни Стонциан. Исследователи долго ошибочно принимали его за карбонат бария, однако потом, Т.Е. Ловиц провел многочисленные реакции и выянсил, что к барию этот элемент не имеет никакого отношения. Электролитический металлический стронций получен Дэви в 1808 г. В русской химической литературе начала XIX в. встречаются названия стронтий (Гизе, 1813), стронциан (Иовский,1822), стронтиян (Страхов, 1825), стронций (Двигубского и Павлов, 1825); кроме того, часто употреблялось название «основание стронциановой земли». Бериллий (Be) Оксид этого элемента был впервые получен в 1798 году французским химиком Л.Н. Вокленом при анализе минерала берилла Be3Al2Si6O18. Такой же состав имеют изумруд и аквамарин (цвет ему придают примеси различных элементов) Название минерала (по-гречески «бериллос») восходит к названию города Белур (Веллуру) в Южной Индии, недалеко от Мадраса; с древних времён в Индии были известны месторождения изумрудов. Магний и марганец (Mg, Mn) С этими двумя элементами история оказалась длинной. Ещё древнегреческий философ Фалес Милетский изучал образцы чёрного минерала, притягивающего железо. Он назвал его «магнетис литос» — камень из Магнесии, гористой местности в Фессалии, восточной части Северной Греции. Это была знаменитая местность. Ясон соорудил там корабль «Арго», отсюда под Трою водил корабли друг Геракла Филоктет. От Магнесии произошло название магнита. Сейчас известно, что это был магнитный железняк — чёрный оксид железа Fe3O4. А при чём тут магний и марганец? Римский естествоиспытатель Плиний Старший использовал термин magnetis (или magnes) для обозначения похожего минерала чёрного цвета, который, однако, не обладал магнитными свойствами (Плиний объяснял это «женским родом» камня). Позднее этот минерал назвали пиролюзитом (от греч. «пир» — огонь и «лусис» — чистка, так как при добавлении его к расплавленному стеклу оно обесцвечивалось). Это был диоксид марганца. В средние века, при переписывании рукописей, magnes превратился сначала в mangnes, потом в manganes. В 1774 году шведский минералог Ю. Ган выделил из пиролюзита новый металл и дал ему название manganes. В этом виде оно и закрепилось в европейских языках (англ. и франц. manganese, нем. Mangan). Законы русского языка превратили сочетание «нгн» в »ргн» — так из «манганца» появился «марганец». В 1695 году из минеральной воды Эпсомского источника в Англии выделили соль, обладавшую горьким вкусом и слабительным действием. Аптекари называли её горькой, английской или эпсомской солью, минерал эпсомит имеет состав MgSO4·7H2O. А химики, действуя на растворы этой соли содой или поташом, получали белый осадок — основной карбонат магния, который может иметь различный состав, например 3MgCO3·Mg(OH)23H2O. Это была белая магнезия (magnesia alba), её применяли (и сейчас применяют) наружно как присыпку, а внутрь — при повышенной кислотности и как лёгкое слабительное. Основной карбонат магния изредка встречается в природе, и magnesia alba также известна с древних времен. Вероятно, этот минерал находили около Магнесии, но скорее всего — другой. Дело в том, что жители Магнесии основали в Малой Азии два города с тем же названием, что могло привести к путанице. Один из этих городов сейчас называется Манисой и находится на восточной оконечности Турции. Окрестности этого города прославлены сказаниями о Ниобе. Другая Магнесия была южнее, там находился знаменитый храм Артемиды. Лавуазье считал белую магнезию простым телом. В 1808 году английский химик Гемфри Дэви при электролизе слегка увлажнённой белой магнезии с ртутным катодом получил амальгаму нового металла (она содержит до 3% магния), который выделил отгонкой ртути и назвал магнезием. С тех пор во всех европейских языках этот элемент называется magnesium и только в русском — магнием: так его назвал Г.И. Гесс в своём учебнике химии, изданном в 1831 году и выдержавшем семь изданий. По этой книге учились многие русские химики.  Рутений (Ru) Этот металл платиновой группы открыт К. К. Клаусом в Казани в 1844 г. при анализе им так называемых заводских платиновых осадков. Получив из Петербург ского монетного двора около 15 фунтов таких остатков, после извлечения из руды платины и некоторых платиновых металлов, Клаус сплавил остатки с селитрой и извлек растворимую в воде часть (содержащую осмий, хром и другие металлы). Нерастворимый в воде остаток он подверг действию царской водки и перегнал досуха. Обработав сухой остаток после дистилляции кипящей водой и добавив избыток поташа, Клаус отделил осадок гидроокиси железа, в котором обнаружил присутствие неизвестного элемента по темной пypпурно-красной окраске раствора осадка в соляной кислоте. Клаус выделил новый металл в виде сульфида и предложил назвать его рутением в честь России (лат. Ruthenia - Россия). Это название впервые было дано в 1828 г. Озанном одному из мнимо открытых им элементов. По сообщению Озанна, при анализе Нижне - Тагильской платиновой руды он открыл три платиновых металла: рутений, плуран (сокращение слов платина Урала) и полин (греч. - седой, по цвету раствора). Берцелиус, проверивший анализы Озанна, не подтвердил его открытия. Клаус, однако, полагал, что Озанн получил окись рутения и упомянул об этом в своем сообщении 1845 г. По мнению же Завидского, рутений открыт еще ранее (1809) виленским ученым Снядецким, последний предложил наименовать его вестием от имени астероида Веста, открытого в 1807 г. Галлий (Ga) Был предсказан Д.И. Менделеевым как эка-алюминий (как элемент в подгруппе алюминия – такие предсказания можно делать на базе периодического закона) и открыт в 1875 году французским химиком Полем Эмилем Лекок де Буабодраном, который назвал его в честь своей родины (Gallia — латинское название Франции). Символ Франции — петух (по-французски — le coq), так что в названии элемента его первооткрыватель неявно увековечил и свою фамилию. Лютеций (Lu) Открытие лютеция (англ. Lutecium, франц. Lutecium, нем. Lutetium) связано с исследованием земли иттербии. История открытия сложна и длительна. Мозандер выделил из иттриевой земли эрбиевую землю (эрбию), а спустя 25 лет, в 1878 r., Мариньяк показал, что в гадолините наряду с эрбией существует еще одна земля, названная им иттербией. В следующем году Нильсон выделил из иттербии землю скандию, содержащую элемент скандий. Затем исследованиями иттербии не занимались до 1905 г., когда Урбэн, а немного спустя Ауэр фон Вельсбах сообщили, что в иттербии Мариньяка есть еще две новые земли, одна из которых содержит элемент лютеций (Lutetium), а другая - элемент неоиттербий (Neoytterbium). Ауэр фон Вельсбах назвал эти же элементы соответственно кассиопеем (Cassiopeium) и альдебаранием (Aldebaranium). Ряд лет в химической литературе употреблялись и те и другие названия. В 1914 г. Международная комиссия по атомным весам вынесла решение принять для элемента 71 название лютеций, а для элемента 70 - иттербий. Слово лютеций Урбэн произвел от лютеция (Lutetia) - древнее латинское название Парижа (Lutetia Parisorum). Иттрий, иттербий, тербий, эрбий (Y, Yb, Tb, Er) В 1787 году минералог-любитель Карл Аррениус нашёл в карьере около небольшого шведского городка Иттербю на острове Руслаген близ Стокгольма новый минерал, который назвали иттербитом. Впоследствии в нём обнаружили несколько новых элементов. Финский химик Юхан Гадолин в 1794 году обнаружил в этом минерале оксид одного из них. Швед Экеберг назвал его в 1797 году иттриевой землей (yttria). Позднее минерал переименовали в гадолинит, а содержащийся в нём элемент назвали иттрием. В 1843 году шведский химик Карл Мосандер показал, что «иттриевая земля» — это смесь трёх оксидов. Аналогично тому, как была «расщеплена» на составляющие эта смесь, «расщепили» и её название. Так появились иттербий, тербий и эрбий. Сам Мосандер сумел выделить в чистом виде оксиды эрбия и тербия; чистый оксид иттербия выделил в 1878 году швейцарский химик Жан Мариньяк, которому и принадлежит честь открытия этого элемента. Однако на этом история минерала не окончилась… Германий (Ge) Еще в 1871 г. Менделеев предвидел существование элемента, сходного с кремнием, эка-силиция (Eka-Si- licium). Через 15 лет, в 1885 г., профессор минералогии Фрейбергской горной академии Вельсбах открыл на прииске Химмельфюрст, близ Фрейберга, новый минерал, названный им аргиродитом, из-за наличия в минерале серебра. Вельсбах попросил Винклера произвести полный анализ образца минерала. Винклер нашел, что общая сумма составных частей минерала не превышает 93 - 94% взятой навески и, следовательно, в минерале присутствует какой-то неизвестный элемент, не обнаруживаемый анализом. После упорной работы в начале февраля 1886 г. он открыл соли нового элемента и выделил некоторое количество самого элемента в чистом виде. В первом сообщении об открытии Винклер высказал предположение, что новый элемент является аналогом сурьмы и мышьяка. Эта мысль вызвала литературную полемику, не утихавшую до тех пор, пока не было установлено, что новый элемент - экасилиций, предсказанный Менделеевым. Винклер предполагал назвать элемент нептунием, имея в виду, что история его открытия подобна истории открытия планеты Нептун, предсказанной Леверрье. Однако оказалось, что имя нептуний (Neptunium) уже было дано одному ложно открытому элементу, и Винклер переименовал открытый им элемент на германий (Germanium) в честь своего отечества. Название это вызвало резкие возражения со стороны некоторых ученых. Например, один из них указывал на то, что это название похоже на название цветка - гераний (Geranium). В пылу споров Раймон предложил в шутку именовать новый элемент ангулярием (Angularium), т. е. угловатым, вызывающим споры. Однако Менделеев в письме к Винклеру решительно поддержал название германий. Гольмий (Ho) В 1879 году швейцарский химик и физик Дж.Л. Соре методом спектрального анализа обнаружил в «эрбиевой земле» новый элемент. Название ему дал шведский химик П.Т. Клеве в честь Стокгольма (его старинное латинское название Holmia), так как минерал, из которого сам Клеве в 1879 году выделил оксид нового элемента, был найден близ столицы Швеции. Тулий (Tm) Открытие тулия (тулиевой земли), как и многих других элементов, относится ко времени, когда арсенал средств исследования редких земель обогатился методом спектрального анализа. Предыстория открытия тулия такова. В конце XVIII в. Экеберг выделил из гадолинита землю иттрию, которая считалась чистым окислом иттрия до тех пор, пока Мозандер не разделил ее на три земли - иттрию, тербию и эрбию. В 1878 г. Мариньяк выделил из тербиевой земли Мозандера две земли, названные эрбией и иттербией. На этом исследование смеси земель не остановилось. Уже в следующем году Клеве разделил эрбию Мариньяка на три земли - эрбию, гольмию (оказавшуюся смесью) и тулию. Он попросил у Нильсона (открывшего скандий) остаток от экстракции скандия и иттербия, полагая, что этот препарат представляет собой сравнительно чистый раствор солей эрбия. Однако после сотни раз повторяемых операций осаждения и растворения препарата в эрбии все еще содержалась какая-то примесь: атомный вес эрбия в различных фракциях был неодинаковым. Kлеве обратился к профессору физики Упсальского университета Талену с просьбой исследовать спектры поглощения этих фракций и сравнить их со спектрами образцов эрбия, иттербия и иттрия. Тален обнаружил в эрбиевой фракции линии, принадлежащие эрбию и гольмию; третий спектр указывал на присутствие нового элемента. Так был открыт тулий, названный Клеве в честь древнего (времен римской империи) названия Скандинавии - Туле (Thule). Затем Клеве переработал 11 кг гадолинита, выделил окись тулия и исследовал его соли, окрашенные в бледно-зеленый цвет. Чистая окись тулия получена, однако, лишь в 1911 г. Насколько трудно было определить тулий и тем более химически выделить его чистый окисел, свидетельствуют такие, например, факты. Мастер спектроскопического исследования Лекок де Буабодран полагал, что существуют два тулия, а крупнейший исследователь редких земель Ауэр фон Вельсбах заявил о том, что он установил наличие даже трех тулиев. Ранее символ тулия был Тu, а не Тm, как теперь. В некоторых химических сочинениях конца прошлого и начала текущего века нередко ошибочно писали «туллий». Скандий (Sc) В 1871 г. Менделеев на основании открытого им периодического закона предсказал существование нескольких элементов, в том числе аналога бора, названного им эка - бором. Менделеев предсказал не только сам элемент, но и все основные свойства: атомный и удельный вес, химические свойства, формулы окисла и хлорида, свойства солей и т. д. Спустя восемь лет его предсказание полностью подтвердилось. Профессор аналитической химии в Упсале Нильсон занимался изучением минералов эвксенита и гадолинита, содержащих редкие земли. Его целью было выделить из минералов соединения редкоземельных элементов в чистом виде, определить их физико-химические константы и уточнить места элементов в периодической системе. Нильсон выделил из эвксенита и гадолинита 69 г эрбиевой земли с примесью других редких земель. Разделив эту пробу, он получил большое количество окиси иттербия и неизвестную землю, принятую им за окись редкоземельного элемента. Но более подробное исследование показало, что это какой-то новый элемент. Нильсон назвал его скандием в честь своего отечества Скандинавии. На идентичность нового элемента с эка-бором Менделеева указал другой упсальский ученый Клеве, в частности, он обратил внимание на сходство формул окисла, на бесцветность солей и нерастворимость окисла в щелочах. После этого новый элемент занял в периодической системе то место, на которое указывал Менделеев. До 1908 г. существовало мнение, что скандий встречается в природе крайне редко. Крукс и Эберхард доказали широкое распространение этого элемента в рассеянном состоянии. Металлический скандий получен в 1914 г., а в 1936 г. Фишер разработал метод его выделения путем электролиза из расплава хлоридов щелочных металлов. Европий (Eu) Французский химик Э.А. Демарсе выделил европий из смеси редкоземельных металлов в 1886 году. Его существование было подтверждено спектральным анализом лишь через 15 лет, тогда Демарсе и дал новому элементу название европий (Europium) в честь континента Европы в 1901 г. Полоний (Po) В 1898 г., исследуя урановую смолку из Богемии, содержащую до 75% урана, Кюри- Склодовская заметила, что смолка обладает значительно более высокой радиоактивностью, чем чистые препараты урана, выделенные из той же смолки. Это позволило предположить, что в минерале содержится один или несколько новых элементов высокой радиоактивности. В июле того же года Кюри-Склодовская сделала полный анализ урановой смолки, тщательно контролируя радиоактивность каждого выделенного из нее продукта. Анализ оказался очень сложным, так как в минерале содержалось несколько элементов. Повышенную радиоактивность имели две фракции; одна из них содержала соли висмута, другая - соли бария. Из висмутовой фракции был выделен продукт, активность которого в 400 раз превышала активность урана. Кюри- Склодовская пришла к естественному выводу, что столь высокая активность обусловлена присутствием солей какого-то доселе неизвестного металла. Она назвала его полонием (Polonium) в честь своей родины Пол (лат. Polonia - Польша). Однако несколько лет после этого открытия существование полония считалось спорным. В 1902 г. Марквальд проверил анализ урановой смолки на большом количестве минерала (около 2 тонн). Он выделил висмутовую фракцию, обнаружил в ней «новый» элемент и назвал его радиотеллуром (Radiotellurium), так как, будучи сильно радиоактивным, по другим свойствам металл был похож на теллур. Как определил Марквальд, выделенная им соль радиотеллура в миллион раз активнее урана и в 1000 раз активнее полония. Элемент имеет атомный вес 212 и плотность 9,3. Менделеев в свое время предсказал существование элемента с такими свойствами и по его предполагаемому положению в периодической системе назвал элемент дви-теллуром. Кроме того, выводы Марквальда были подтверждены несколькими исследователями. Однако вскоре Резерфорд установил, что радиотеллур является одним из продуктов радиоактивного распада ряда урана, и назвал элемент Rа-F (Radium-F). Только через несколько лет стало очевидным, что полоний, радиотеллур и радий-F представляют собой один и тот же элемент, обладающий alfa- и gamma - излучением и периодом полураспада около 140 дней. В результате этого было признано, что приоритет открытия нового элемента принадлежит польской ученой, и оставлено название, предложенное ею. Гафний (Hf) Долгое время химики подозревали, что в циркониевых минералах содержится примесь какого-то неизвестного элемента. Еще в 1845 г. шведский химик Сванберг сообщил об открытии им в цирконе элемента, который он назвал норием (Norium). После этого многие исследователи сообщали об открытии этого элемента, но каждый раз это было ошибкой. В 1895 г. Томсен на основании периодического закона показал, что между редкими землями и танталом должен существовать элемент, отличающийся от редких земель, но близкий к цирконию. В 1911 г. Урбэн, занимаясь выделением иттриевой земли из гадолинита, обнаружил, что одна фракция дает несколько неизвестных спектральных линий. Он пришел к выводу о существовании нового элемента, принадлежащего к группе редких земель, и назвал его кельтием (Celtium). После того как Мозели открыл рентгеновские спектры элементов и были установлены их порядковые номера (1913 -1914), оказалось, что новый элемент должен иметь атомный номер 72. Однако линии этого элемента Мозели не обнаружил в кельтии Урбэна. Предполагая, что в этом виновата несовершенная техника определения рентгеновских спектров, Урбэн попросил физика Довилье повторить опыт. Довилье удалось обнаружить две слабые линии, характерные для элемента 72, в связи с чем элементу оставили название кельтий. Но уже в следующем году Костер и Хевеши нашли эти линии и несколько похожих в различных цирконах. Это послужило доказательством, что элемент 72 не принадлежит к редким землям, а является аналогом циркония. Выделенный Хевеши вскоре после этого элемент 72 оба исследователя, будучи датчанами, решили назвать гафнием (Hafnium) от старинного имени г. Копенгагена (Hafnia, или Kjobn- hafn), так как их открытие было сделано в этом городе. Рений (Re) Его открыли в 1925 году немецкие химики Ида и Вальтер Ноддак и назвали в честь Рейнской провинции — родины Иды. Франций (Fr) Франций - один из четырех элементов периодической системы элементов Менделеева, которые были открыты «в последнюю очередь». Действительно, к 1925 г. заполнились все клетки таблицы элементов, за исключением 43, 61, 85 и 87. Многочисленные попытки открыть эти не достающие элементы долгое время оставались безуспешными. Элемент 87 (эка-цезий (т.е. элемент, сходный по свойстам цезию; подобные предсказания делаются на основании Периодического Закона Менделеева и его же Периодической таблице элементов) искали главным образом в цезиевых минералах, надеясь обнаружить его в качестве спутника цезия. В 1929 г. Аллисон и Мэрфи сообщили об открытии ими эка-цезия в минерале лепидолит; они назвали новый элемент виргинием в честь штата США - родины Аллисона. В 1939 г. Хулубей обнаружил элемент 87 в поллуксе и наименовал его молдавий. Другие авторы также выступали с сообщениями об открытии эка-цезия 87, и коллекция его названий обогатилась алкалинием и руссием. Однако все эти открытия были ошибочными. В 1939 г. Перей из института Кюри в Париже занималась очисткой препарата актиния от разнообразных продуктов радиоактивного распада. Проводя тщательно контролируемые операции, она обнаружила beta-излучение, которое не могло принадлежать ни одному из известных в то время изотопов актиниевого ряда распада.. После второй мировой войны, прервавшей работу Перей, ее выводы были полностью подтверждены. В 1946 г. Перей предложила назвать элемент 87 францием в честь ее родины. Америций (Am) Получен искусственно в 1944 году в Металлургической лаборатории Чикагского университета Гленном Сиборгом с сотрудниками. Внешняя электронная оболочка нового элемента (5f) оказалась аналогичной европию (4f). Поэтому элемент назвали в честь Америки, как европий — в честь Европы. Берклий (Bk) Открыт в декабре 1949 г. Томпсоном, Гиорсо и Сиборгом в Калифорнийском университете в Беркли. При облучении изотопа америция-241 альфа частицами (положительно заряженными частицами, образованными 2 протонами и 2 нейтронами, ядру атома гелия-4 (4He2+)). они получили изотоп беркелия 243Вk. Поскольку Bk обладает структурным сходством с тербием, получившим свое название от имени г. Иттерби в Швеции, и американские ученые назвали свой элемент по имени г. Беркли. В русской литературе часто встречается название берклий. Калифорний (Cf) Получен искусственно в 1950 году той же группой. Как писали авторы, этим названием они хотели указать, что открыть новый элемент им было так же трудно, как век назад пионерам Америки достичь Калифорнии, т.к. был распознан на очень скудном количестве исследуемого материала (около 5000 атомов). Кроме того, во внимание принято соответствие между свойствами калифорния и редкоземельного элемента диспрозия. Авторы открытия сообщили, что «диспрозий назван на основе греческого слова, означающего труднодоступный; открытие другого (соответствующего) элемента столетие спустя оказалось также труднодоступным в Калифорнии». Т.е. 1) 5000 частиц : 6.02×1023 (число Авогадро – кол-во частиц в одном моле в-ва) = 8,3×10-21 моль 2) 8,3×10-21 × 251 г\моль (молярная масса калифорния) = 2,083 ×10 -18 грамм Дубний (Db) Элемент 105 впервые получен на ускорителе в Дубне в 1970 году группой Г.Н. Флёрова и независимо в Беркли (США). Советские исследователи предложили назвать его нильсборием (Ns), в честь Нильса Бора, американцы — ганием (Ha), в честь Отто Гана, одного из авторов открытия спонтанного деления урана, комиссия ИЮПАК — жолиотием (Jl), в честь Жолио Кюри, либо, чтобы никому не было обидно, санскритским числительным — уннилпентиумом (Unp), то есть просто 105-м. Символы Ns, На, Jl можно было видеть в таблицах элементов, изданных в разные годы. Сейчас этот элемент носит название дубний. Город и его специфика отражены в литературе — в стихах Галича «И живет-то он не в Дубне атомной, а в НИИ каком-то под Каширою…» Хассий (Hs) Первые надёжные данные об элементе 108 были получены в 1984 году в Дубне и независимо и одновременно на ускорителе вблизи Дармштадта — города в федеральной земле Гессен, латинское название этого старинного немецкого княжества, а затем великого герцогства Гессен-Дармштадт — Hassia, отсюда и название элемента (хотя по-русски его логичнее было бы называть гессием). И с этим элементом была путаница в названиях (раньше его называли ганием). |