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漢字與有機化學(xué)(上)

 趙志勇2000 2023-01-30 發(fā)布于山東

       小提示:今年是元素周期表誕生150周年。

       中國近代化學(xué)啟蒙者徐壽(1818-1884)當(dāng)年在翻譯元素周期表時遇到了一些麻煩,。元素周期表中的金屬元素占大部分,,但他不知道選用哪些漢字。一切仿佛是天造地和,,明太祖朱元璋(1328-1398)規(guī)定,,祖孫后代的名字中必須帶有五行(金木水火土)偏旁。其中,,家譜中金字旁的漢字就作為了幾百年后元素周期表中的金屬元素,,火字旁的漢字就作為了某些有機物的名稱。

       在元素周期表中,,選字都有“音”和“形”的講究,。音:選擇與外語(不一定是英語)發(fā)音相似的漢字,比如lithium(鋰),。形:金屬元素(除了金和汞)都用金字旁,,常溫常壓下為氣體的元素都用氣字頭,常溫常壓下為固體的非金屬元素都用石字旁,,只有溴用三點水,。

       參考視頻:朱元璋家譜與化學(xué)用字,。

       化學(xué)是少有的一門能與漢字文化完美融合的自然科學(xué)。當(dāng)我們朗朗上口地橫背“氫氦鋰鈹硼,,碳氮氧氟氖,,鈉鎂鋁硅磷,硫氯氬鉀鈣”或豎背“硼鋁鎵銦鉈(ta1),,碳硅鍺錫鉛,,氮磷砷銻(ti1)鉍(bi4),氧硫硒碲(di4)釙(po1)”時,,你應(yīng)該知道這個世界上只有漢字,、只有中文才能與化學(xué)結(jié)合得如此簡潔而精美。

       有機化學(xué)中的漢字在選字時也有音和形的講究,。接下來,,我來逐一介紹下一些常見的有機漢字(紅字表示的是高中化學(xué)內(nèi)容),。

天干&伯仲叔季

       甲乙丙丁戊己庚辛壬癸分別表示有機物中有1~10個碳原子,。

比如,一碳化合物:甲烷(CH4),、甲醛(HCHO),;二碳化合物:乙烯(CH2=CH2)、乙醇(酒精,,C2H5OH或CH3CH2OH),、乙酸(醋酸,CH3COOH)......

       當(dāng)有機物中碳原子個數(shù)大于10時,,有機物的名稱用“數(shù)字+物質(zhì)類別”表示,。

比如十八烷酸(硬脂酸)、十二烷基硫酸鈉(生物學(xué)tip1:其英文簡寫為“SDS”,,是生化實驗中的常見試劑),。

       下一期介紹“伯仲叔季”。

一,、火字旁

1.烴(讀“聽”):只由碳和氫兩種元素組成的有機物,。

這類物質(zhì)易燃燒,因此選用火字旁,。它的讀音恰好是“碳”的聲母t和“氫”的韻母ing的組合,。

2.烷(讀“完”):烷烴的每個碳原子都以單鍵的形式與另外4個原子連接。

3.烯(讀“?!保?/strong>烯烴中至少有一對相鄰的碳原子以“碳碳雙鍵”的形式連接,。

乙烯分子的球棍模型

4.炔(讀“缺”):炔烴中至少有一對相鄰的碳原子以“碳碳三鍵”的形式連接。

乙炔分子的球棍模型


二,、草字頭

1.苯(讀“本”):分子式:C6H6,。其結(jié)構(gòu)簡式有兩種寫法——凱庫勒式離域式(圓圈式),。

苯的球棍模型(中間的圓圈表示6個碳原子形成的離域大π鍵)

       小提示:含苯環(huán)的烴類稱為芳香烴,含苯環(huán)的有機物稱為芳香族化合物,。

苯的凱庫勒式雖然不是苯的真實結(jié)構(gòu),,但為了紀(jì)念德國化學(xué)家凱庫勒(1829-1896,他在做夢時產(chǎn)生了靈感,,并提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)),,這種寫法仍然保留至今。除此之外,,凱庫勒式在計算有機物的不飽和度時比離域式更快捷,。

凱庫勒夢見了蛇咬住了自己的尾巴

2.萘、蒽,、菲,、芘(讀“比”,多音字):四種最常見的稠環(huán)芳香烴,。

       小提示:如果計算這幾種稠環(huán)芳香烴的不飽和度,,用離域式就非常麻煩,而凱庫勒式就方便得多,。因為一個環(huán)和一個雙鍵都表示1個不飽和度,,所以易知苯、萘,、蒽,、菲、芘的不飽和度分別為4,、7,、10、10,、12,。

3.芐(讀“卞”):苯甲基又叫芐基。因此芐并不是一個完整的有機物,,而是一個有機基團(tuán),。

苯甲基/芐基

4.萜(讀“帖”):是生物體內(nèi)一大類烴類有機物,,由若干個異戊二烯單元組成,。

比如胡蘿卜素維生素A就屬于萜類有機物(我在維生素專題匯總中提及過)。

三,、羊字旁&巰

1.羥(讀“搶”):羥基(-OH),。讀音由“氫”和“氧”快速連讀而來;字形各取“氫”和“氧”的一半。

2.羰(讀“湯”):羰基(-CO-),,中間是碳氧雙鍵,。讀音恰好是“碳”的聲母t和“氧”的韻母ang的組合;字形各取“碳”和“氧”的一半,。

3.羧(讀“梭”):羧基(-COOH),。

小提示:可以認(rèn)為羧基由羥基和羰基組成,但羧基的化學(xué)性質(zhì)與羥基和羰基大不相同,。

4.巰(讀“求”):巰基(-SH),,讀音恰好是“氫”的聲母q和“硫”的韻母iu的組合;字形各取“氫”和“硫”的一半,。

生物學(xué)tip2:基本氨基酸中的半胱氨酸含有巰基,。兩個巰基被氧化時會分別脫掉一個氫原子,再彼此連接,,就形成了二硫鍵(-S-S-),,它屬于蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)。

胰島素中含有三個二硫鍵

四,、石字旁

1.硝:硝基(-NO2),,即硝酸(HNO3或HO-NO2)脫掉羥基后的部分;亞硝基(-NO),,即亞硝酸(HNO2或HO-NO)脫掉羥基后的部分,。

2.磺:磺基(-SO3H),即硫酸(H2SO4或HO-SO3H)脫掉一個羥基后的部分,。

苯磺酸(其中的磺基也可寫成-SO3H)

3.砜:砜基(-SO2-),即硫酸(H2SO4或HO-SO2-OH)脫掉兩個羥基后的部分,;

另一種寫法是-SO2-

亞砜基(-SO-),,即亞硫酸(H2SO3或HO-SO-OH)脫掉兩個羥基后的部分。

二甲基亞砜,,另一種寫法是CH3-SO-CH3

生物學(xué)tip3:二甲基亞砜(其英文簡寫為“DMSO”)是細(xì)胞實驗中的常用試劑,,在細(xì)胞凍存時作為保護(hù)液。

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