Хімічні речовини: Елемент, атом, молекула і найдавніші. Походження назв.

Синтон, отавит, прохиральный центр… В хімічних текстах можна зустріти безліч термінів, зрозумілих лише вузьким фахівцям. Але є слова, відомі кожному грамотному людині: назви елементів, багатьох речовин і методів їх обробки. Деякі з цих назв придумані недавно, інші мають тисячолітню історію. Походженням багатьох з цих назв і присвячена серія статей „Звідки назва?“

Елемент Це латинське слово (elementum) використовували ще античні автори (Цицерон, Овідій, Горацій), причому майже в тому ж значенні, що і зараз — як частина чогось (мови, освіти тощо).

Стародавній вислів йшлося: „Як слова складаються з букв, так і тіла — з елементів“. Звідси — одне з можливих походження цього слова — назви ряду приголосних латинських літер I, m, n, t („el“ — „em“ — „en“ — „turn“). Аналогічно було утворено і слово „азот“ (не хімічний елемент, а алхімічна „первинна матерія“): від перших (збігаються) букв трьох давніх алфавітів: латинської, грецької „альфа“ та давньоєврейської „алеф“ та останніх букв тих же алфавітів: відповідно „зет“, „омега“ і „тав“.

Атом Від грецького „атомос“ — неподільний. Слово складене з негативною приставки „а“ і „томі“ — розрізання, (рас)перетин. Цей же корінь у словах „мікротом“ — прилад для отримання тонких зрізів тканин тварин і рослин для мікроскопічного дослідження; анатомія (буквально — розтин); дихотомія — поділ цілого на дві частини.

У першій половині XIX століття німецький хімік Юстус Лібіх висловлював думки про можливу подільності атомів: „Поняття, складене хіміками про атомах, схоже з їх поняттям про елементи. Відомі нам 61 просте тіло представляють елементи тільки щодо тих сил і засобів, які знаходяться у нас в розпорядженні для поділу їх на тіла ще більш прості. Зробити це ми не можемо, чи тепер ще не можемо, згідно початків естествоиспытания будемо до тих пір називати їх тілами простими, поки досвід не переконає нас у іншому…“

Молекула Слово „молекула“ походить від латинського moles — тяжкість, брила, громада, масивна структура — з зменшувальним суфіксом -cula. На сучасній італійській двохцентовій монеті зображений шпиль „Mole Antonelliana“ („Антонеллиевой громади“) — найвищої будівлі в Італії (167,5 м), символу Турина. А уменьшительный латинський суфікс можна знайти в словах „везикула“ (маленький пухирець в тілі тварини), „пелликула“ („маленька шкірка“, оболонка одноклітинних організмів), „кутикула“ (тонка зовнішня плівка у рослин), „туберкула“ (маленький вузлик в тканинах, звідси — туберкульоз), „корпускула“ (дослівно „маленьке тіло“, раніше так називали молекули).

В таблиці Менделєєва, прийнятої у нас, наводяться російські назви елементів. У переважної кількості елементів вони фонетично близькі до латинським: аргон — argon, барій — barium, кадмій — cadmium і т. д. Аналогічно називаються ці елементи і в більшості західноєвропейських мов: лат. borum, англ. boron, нім. Вог, франц. bore і т. п. Іноді назви елементів відрізняються сильніше, хоча в них і залишається схожість, наприклад англ. sulphur (амер. sulfur), франц. soufre і ньому. Schwefel, англ. chlorine, нім. Chlor і франц. chlore; англ. copper, нім. Kupfer і франц. cuivreu т. п. У деяких елементів назви в різних мовах абсолютно різні, наприклад рос. вуглець, англ. carbon і ньому. Kohlenstoff; рос. золото, англ. gold і франц. or; рос. залізо, англ. iron, нім. Eisen і франц. fer; рос. ртуть, англ. mercury і ньому. Quecksilber; рос. калій і англ. і франц. potassium; рос. натрій і англ. і франц. sodium; рос. азот, англ. nitrogen і ньому. Stickstoff; рос. свинець, англ. lead, нім. Blei і франц. plomb; рос. олово, англ. tin, нім. Zinn і франц. etain.

Все це не випадково. Найбільші відмінності в назвах тих елементів (або їх найпоширеніших сполук), з якими людина познайомився в давнину або на початку середніх століть. Це сім металів давніх (золото, срібло, мідь, свинець, олово, залізо, ртуть, які зіставлялися з відомими тоді планетами, а також сірка і вуглець). Вони зустрічаються в природі у вільному стані, і багато отримали назви, відповідні їх фізичним властивостям. Ось найбільш вірогідне походження цих назв.

Золото З найдавніших часів блиск золота сопоставлялся з блиском сонця (sol). Звідси — російське „золото“. Слово gold в європейських мовах пов’язано з грецьким богом Сонця Геліосом. Латинське aurum означає „жовте“ і споріднене з „Авророю“ (Aurora) — ранковою зорею.

Срібло По-грецьки срібло — „аргирос“, від „аргос“ —білий, блискучий, блискучий (індоєвропейський корінь „арг“ — палати, бути світлим). Звідси — argentum. Цікаво, що єдина країна, названа по хімічному елементу (а не навпаки), — це Аргентина. Слова silver, Silber, a також срібло сходять до древнегерманскому silubr, походження якого неясно (можливо, слово прийшло з Малої Азії, від ассірійського sarrupum — білий метал, срібло).

Залізо Походження цього слова достеменно невідомо; за однією з версій, воно споріднене слову „лезо“. Європейські iron, Eisen походять від санскритського „исира“ — міцний, сильний. Латинське ferrum походить від fars — бути твердим. Назва природного карбонату заліза (сидерита) походить від лат. зоряний — зірковий; дійсно, перше залізо, яке потрапило в руки людям, було метеоритного походження. Можливо, це збіг не випадково.

Сірка Походження латинського sulfur невідомо. Російська назва елемента зазвичай виробляють від санскритського „сіра“ — світло-жовтий. Цікаво було б простежити, чи немає споріднення у сірки з давньоєврейським серафим — розмножувальним числом від сераф; буквально „сераф“ означає „згорає“, а сірка добре горить. У давньоруській та старослов’янській сірка — взагалі горюча речовина, в тому числі і жир.

Свинець Походження слова неясно; у всякому разі, нічого спільного зі свинею. Найдивніше тут те, що на більшості слов’янських мов (болгарській, сербсько-хорватською, чеською, польською) свинець називається оловом! Наш „свинець“ зустрічається тільки в мовах балтійської групи: svinas (литовська), svin (латвійська). У деяких горе-перекладачів це призводило до кумедних непорозумінь, наприклад до „олов’яним акумуляторів“. Такі „фальшиві друзі перекладача“ — не рідкість. Так, у польському „виродка“ — означає зовсім не потворність, а як раз навпаки — красу, „ганебний“ по-чеськи — уважний, а по-польськи — зовнішній, англійською ammonia — не амоній, а аміак, film — не фільм, а тонкий шар, agitation — не агітація, а перемішування, speculation — ніяка не спекуляція, а роздуми, роздуми, hydrocarbon — не гідрокарбонат, а вуглеводень і т. д.

Англійська назва свинцю lead і голландське lood, можливо, пов’язані з нашим „лудити“, хоча лудят знову ж таки не отруйним свинцем, а оловом. Латинське ж plumbum (теж неясного походження) дало англійське слово plumber — водопровідник (коли-то труби зачеканивали м’яким свинцем), і назва венеціанської в’язниці зі свинцевим дахом — Пьомбе. З цієї в’язниці за деякими даними ухитрився втекти Казанова. А ось морозиво тут ні при чому: пломбір стався від назви французького курортного містечка Пломб’єр.

Олово У Стародавньому Римі олово називали „білим свинцем“ (plumbum album), на відміну від plumbum nigrum — чорного, або звичайного, свинцю. По-грецьки білий — алофос. Мабуть, від цього слова і сталося „олово“, що вказувало на колір металу. У російську мову воно потрапило в XI столітті і означало як олово, так і свинець (в давнину ці метали погано розрізняли). Латинське stannum пов’язано з санскритським словом, що означає стійкий, міцний. Походження англійської (а також голландського і датського) tin невідомо.

Ртуть Латинське hydrargirum походить від грецьких слів „хюдор“ — вода і „аргирос“ — срібло. „Рідким“ (або „живим“, „швидким“) сріблом ртуть називається також у німецькому (Quecksilber) і в англійській (quicksilver) мовами, а по-болгарськи ртуть — живак: дійсно, кульки ртуті блищать, як срібло, і дуже швидко „бігають“ — як живі. Сучасне англійське (mercury) і французьке (mercure) назви ртуті відбулися від імені латинського бога торгівлі Меркурія. Меркурій був вісником богів, і його зазвичай зображували з крильцями на сандалях або на шоломі. Так що бог Меркурій бігав так швидко, як переливається ртуть. Ртуті відповідала планета Меркурій, яка швидше за інших пересувається по небу.

Російська назва ртуті, за однією з версій, — це запозичення з арабської (через тюркські мови); за іншою версією, „ртуть“ пов’язана з литовським ritu — кочу, катаю, що відбулися від індоєвропейського рет(х) — бігти, мчати. Литва і Русь були тісно пов’язані, а у 2-й половині XIV століття російська мова була мовою діловодства великого князівства Литовського, а також мовою перших писемних пам’яток Литви.

Вуглець Міжнародна назва походить від латинського carbo — вугілля, пов’язаного з стародавнім корінням kar — вогонь. Цей же корінь в латинському cremare — горіти, а можливо, і у російській „гар“, „жар“, „учадіти“ (в давньоруському „угорати“ — обпалювати, обпалювати). Звідси — і „вугілля“. Згадаємо тут також гру пальника і українську горщика.

Мідь Слово того ж походження, що й польське miedz, чеське med. У цих слів два джерела — древненемецкое smida — метал (звідси німецькі, англійські, голландські, шведські та датські ковалі — Schmied, smith, smid, smed) і грецьке „металлон“ — рудник, копальня. Так що мідь і метал — родичі відразу по двох лініях. Латинське cuprum (від нього походять інші європейські назви) пов’язано з островом Кіпр, де вже в III столітті до н. е. існували мідні рудники і проводилася виплавка міді. Римляни називали мідь cyprium aes — метал з Кіпру. У позднелатинском cyprium перейшло в cuprum. З місцем видобутку або з мінералом пов’язані назви багатьох елементів.

Елементи-топоніми З географічними назвами пов’язано довольнпро багато елементів. Одна така зв’язка (мідь — Кіпр) була розглянута в минулій статті. Тут ми розповімо про інших.

Європій Елемент був виділений в 1886 році з суміші рідкоземельних елементів французьким хіміком Е. А. Демарсе. Його існування було підтверджене спектральним аналізом лише через 15 років, тоді Демарсе і дав новому елементу назву європій.

Америцій Отриманий штучно в 1944 році в Металургійній лабораторії Чиказького університету Гленном Сиборгом з співробітниками. Зовнішня електронна оболонка нового елемента (5f) виявилася аналогічною европию (4f). Тому елемент назвали в честь Америки, як європій — в честь Європи.

Берклій Отриманий штучно в 1949 році групою Сиборга в Каліфорнійському університеті в Берклі. Раніше цей елемент у нас називали „беркелий“.

Каліфорній Отриманий штучно в 1950 році тією ж групою. Як писали автори, цією назвою вони хотіли вказати, що відкрити новий елемент їм було так само важко, як століття тому піонерів Америки досягти Каліфорнії.

Галій Був передбачений Д. І. Менделєєвим (як ека-алюміній) і відкритий у 1875 році французьким хіміком Полем Емілем Лекок де Буабодраном (Н. Е. Lecoq de Boisbaudran), який назвав його на честь своєї батьківщини (Gallia — латинська назва Франції). Символ Франції — півень (по-французьки — le coq), так що в назві елемента його першовідкривач неявно увічнив і своє прізвище.

Францій Цей елемент відкрила (за його радіоактивності) у 1939 році Маргарита Пере, співробітниця Інституту радію в Парижі, а назва йому, на честь своєї батьківщини, дала в 1946 році.

Лютецій Ще один елемент, пов’язаний з Францією, відкрив (у вигляді оксиду) французький хімік Жорж Урбен в 1907 році. Назва елемента він справив від латинської назви Парижа — Lutetia Parisorum.

Гафній Його відкрили угорський фізико-хімік Дьордь Хевеши і голландський спектроскопист Дік Вогнище в 1923 році. В цей час вони працювали у Нільса Бора в Інституті теоретичної фізики в Копенгагені. За розрахунками Бору лютецій завершує групу лантанідів і наступний елемент повинен бути аналогом елемента IV групи — гафнію. Так і виявилося. Новий елемент Хевеши і Багаття назвали в честь Копенгагена (латинська назва — Hafnia).

Германій Елемент був передбачений Д. І. Менделєєвим (ека-силіцій) і відкритий у 1885 році німецьким хіміком Клеменсом Вінклером.

Реній Його відкрили в 1925 році німецькі хіміки Іда і Вальтер Ноддак і назвали в честь Рейнської провінції — батьківщини Іди.

Полоній Відкритий у 1898 році чоловіками П’єром Кюрі і Марією Склодовської-Кюрі. Названий на честь батьківщини Марії — Польщі (на латині — Polonia).

Рутеній Відкритий в 1844 році професором Казанського університету К. К. Клаусом, який назвав його на честь своєї батьківщини (латинська назва Росії — Ruthenia). Клаус народився в місті Дерпті, який з 1704 року входив до складу Російської імперії (з 1893 року — Юр’єв, нині — Тарту в Естонії).

Скандій Елемент був передбачений Д. І. Менделєєвим (ека-бор) і відкритий у 1879 році шведським хіміком Ларсом Нильсоном, який назвав його на честь Скандинавії.

Ітрій, ітербій, тербий, эрбий У 1787 році мінералог-любитель Карл Арреніус знайшов у кар’єрі біля невеликого шведського містечка Иттербю на острові Руслаген поблизу Стокгольма новий мінерал, який назвали иттербитом. Згодом у ньому виявили кілька нових елементів. Фінський хімік Юхан Гадолин в 1794 році виявив в цьому мінералі оксид одного з них. Швед Экеберг назвав його в 1797 році ітрієвої землею (yttria). Пізніше мінерал перейменували в гадолинит, а що міститься в ньому елемент назвали ітрієм. У 1843 році шведський хімік Карл Мосандер показав, що „иттриевая земля“ — це суміш трьох оксидів. Аналогічно тому, як була розщеплена на складові ця суміш „розщепили“ і її назва. Так з’явилися ітербій, тербий і эрбий. Сам Мосандер зумів виділити в чистому вигляді оксиди эрбия і тербія; чистий оксид ітербій виділив у 1878 році швейцарський хімік Жан Мариньяк, якому і належить честь відкриття цього елемента. Однак на цьому історія мінералу не закінчилася…

Гольмий У 1879 році швейцарський хімік і фізик Дж.Л. Соре методом спектрального аналізу виявив у „эрбиевой землі“ новий елемент. Назву йому дав шведський хімік П. Т. Клеве в честь Стокгольма (його старовинна латинська назва Holmia), так як мінерал, з якого сам Клеве в 1879 році виділив оксид нового елемента, був знайдений поблизу столиці Швеції.

Тулий Відкритий Клеве в тому ж році, що і гольмий, і названий на честь Скандинавії (римляни називали північну частину Європи Thule).

Стронцій Його виявили в мінералі стонциане, знайденому в 1764 році в свинцевому копальні поблизу шотландської села Стонциан. Присутність в цьому мінералі оксиду нового металу було встановлено майже через 30 років відразу кількома дослідниками.

Берилій Оксид цього елементу був вперше отриманий в 1798 році французьким хіміком Л. Н. Вокленом при аналізі мінералу берилу Be3Al2Si6O18. Такий же склад мають смарагд і аквамарин (колір їй надають домішки різних елементів) Назва мінералу (по-грецьки „бериллос“) сходить до назви міста Белур (Веллуру) в Південній Індії, недалеко від Мадраса; з давніх часів в Індії були відомі родовища смарагдів.

Дубний (Db) Елемент 105 вперше отримано на прискорювачі в Дубно в 1970 році групою Р. Н. Флерова і незалежно в Берклі (США). Радянські дослідники запропонували назвати його нильсборием (Ns), в честь Нільса Бора, американці — ганием (Ha), в честь Отто Гана, одного з авторів відкриття спонтанного поділу урану, комісія ІЮПАК — жолиотием (Jl), в честь Жоліо Кюрі, або, щоб нікому не було образливо, санскритським числівником — уннилпентиумом (Unp), тобто просто 105-м. Символи Ns, На, Jl можна було бачити в таблицях елементів, виданих у різні роки. Зараз цей елемент носить назву дубний. Місто та його специфіка відображені в літературі — у віршах Галича „І живе він не в Дубні атомної, а в НДІ якомусь під Каширою…“

Хассий (Hs) Перші надійні дані про елементі 108 були отримані в 1984 році в Дубні і незалежно і одночасно на прискорювачі поблизу Дармштадта — міста у федеральній землі Гессен, латинська назва цього старовинного німецького князівства, а потім великого герцогства Гессен-Дармштадт — Hassia, звідси і назва елемента (хоча по-російськи його логічніше було б називати гессием). І з цим елементом була плутанина в назвах (раніше його називали ганием).

Магній і марганець З цими двома елементами історія виявилася довгою. Ще давньогрецький філософ Фалес Мілетський вивчав зразки чорного мінералу, притягає залізо. Він назвав його „магнетис літос“ — камінь з Магнесії, гористій місцевості в Фессалії, східній частині Північної Греції. Це була знаменита місцевість. Ясон спорудив там корабель „Арго“, звідси під Трою водив кораблі друг Геракла Філоктет. Від Магнесії сталося назва магніту. Зараз відомо, що це був магнітний залізняк — чорний оксид заліза fe 3 o 4.

А при чому тут магній і марганець? Римський натураліст Пліній Старший використовував термін magnetis (або magnes) для позначення схожого мінералу чорного кольору, який, однак, не мав магнітними властивостями (Пліній пояснював це „жіночим родом“ каменю). Пізніше цей мінерал назвали пиролюзитом (від грец. „бенкет“ — вогонь і „лусис“ — чистка, так як при додаванні його до розплавленого скла воно обесцвечивалось). Це був діоксид марганцю. В середні століття, при переписуванні рукописів, magnes перетворився спочатку в mangnes, потім в manganes. У 1774 році шведський мінералог Ю. Ган виділив з пиролюзита новий метал і дав йому назву manganes. У цьому вигляді воно і закріпилося в європейських мовах (англ. і франц. manganese, нім. Mangan). Закони російської мови перетворили поєднання „нгп“ в „ргн“ — так з „манганца“ з’явився „марганець“.

У 1695 році з мінеральної води Эпсомского джерела в Англії виділили сіль, володіла гірким смаком і послаблюючу дію. Аптекарі називали її гіркою, англійської або эпсомской сіллю, мінерал эпсомит має склад MgSO4·7H2O. А хіміки, діючи на розчини цієї солі содою або поташем, отримували білий осад — основний карбонат магнію, який може мати різний склад, наприклад 3MgCO3·Mg(OH)23H2O. Це була біла магнезія (magnesia alba), її застосовували (і зараз застосовують) зовнішньо як присипку, а всередину — при підвищеній кислотності і як легке проносне. Основний карбонат магнію зрідка зустрічається в природі, і magnesia alba також відома з давніх часів. Ймовірно, цей мінерал знаходили близько Магнесії, але швидше за все — інший. Справа в тому, що жителі Магнесії заснували в Малій Азії два міста з тією ж назвою, що могло призвести до плутанини. Один з цих міст зараз називається Манисой і знаходиться на східній частині Туреччини. Околиці цього міста прославлені оповідями про Ніоба. Інша Магнесия була південніше, там знаходився відомий храм Артеміди.

Лавуазьє вважав білу магнезію простим тілом. У 1808 році англійський хімік Гемфрі Деві при електролізі злегка зволоженою білої магнезії з ртутним катодом отримав амальгаму нового металу (вона містить до 3% магнію), який виділив відгоном ртуті і назвав магнезием. З тих пір у всіх європейських мовах цей елемент називається magnesium і тільки в російській — магнієм: так його назвав Р. В. Гесс у своєму підручнику хімії, виданому в 1831 році і витримала сім видань. По цій книзі вчилися багато російські хіміки.

Так що досить несподівані вийшли „родичі“ — магніт, магній і марганець.