白睿
中國科學院大學 2022 級博士研究生
培養(yǎng)單位：中科院物理所
不知道大家在學習化學的過程中有沒有想過這樣一個問題：
含氧酸根離子，比如碳酸根（CO32-）、硫酸根（SO42-）、磷酸根（PO43-）等，其名稱都是以該離子中心原子的種類來命名的。
那同為含氧酸根的 NO3-，為什么叫硝酸根而不叫氮酸根呢？
說來慚愧，小編學習化學這么多年，也是最近才意識到這個問題…… 不過既然發(fā)問了，就要找到答案。
這不查資料不知道，一查資料嚇一跳，看似是一個簡單的問題，背后居然隱藏著許多不為人知的故事。
所以今天我們就來好好說一說：
氮的發(fā)現(xiàn)與最初的命名
要想回答清楚這個問題，首先我們要對氮元素有一個深入的了解。
氮最早是由蘇格蘭醫(yī)生丹尼爾?盧瑟福（Daniel Rutherford）于 1772 年發(fā)現(xiàn)的。注意，這里不是做 α 粒子散射實驗的歐內(nèi)斯特?盧瑟福（Ernest Rutherford）。
盧瑟福曾在密閉的容器里放入小白鼠、燃燒的蠟燭以及氫氧化鈉（NaOH）溶液，而后觀察到小白鼠死亡、蠟燭熄滅，但容器中依舊存在大量氣體。他意識到這是一種先前從未發(fā)現(xiàn)的氣體組分，同時也無法供給呼吸，于是他稱這種氣體為 noxious air，意為有毒的氣體。
直到 1789 年，著名化學家、被后人稱為“現(xiàn)代化學之父”的安托萬-洛朗?拉瓦錫（Antoine-Laurent de Lavoisier）在他的著作《化學基礎論》（Traité élémentaire de Chimie）里定義了元素的概念，并對當時常見的化學物質進行了分類，總結出 33 種元素（盡管有一些實際上是化合物），得到了下圖展示的這張表，這是世界上第一張現(xiàn)代化學元素列表。
表中用紅框框起來的部分，就是拉瓦錫對氮元素的命名和解釋。azote 這個詞源于希臘語 ìζωτικ?? (azotikos)，意為“沒有生命”，因為在純氮的氣氛中，動物死亡，火焰熄滅。
到這里可能有的朋友會問了，現(xiàn)在氮元素的英文名稱叫 nitrogen，和這個 azote 的差距有點大呀。我知道你很急，但你先別急，nitrogen 很快就要登場了。
硝石與 nitrogen
就在拉瓦錫提出 Azote 這個命名的第二年，另一位法國化學家讓-安托萬?查普塔爾（Jean-Antoine Chaptal）就在其著作《化學元素》（?léments de chimie）里提出了氮元素的新命名 ——nitrogène。
這個詞可以看成法語單詞 nitre（意為“硝石”）和法語后綴-gène（意為“生產(chǎn)”）的組合。查普塔爾認為氮是硝酸的組成部分，而硝酸又是通過硝石得到的，所以氮元素可以理解為“由硝石產(chǎn)生”，即 nitrogène。
可能有的朋友不太了解硝石，小編在這里簡單科普一下。
硝石，也稱消石、火硝、牙硝，是一種天然礦物，主要成分為硝酸鉀（KNO3）。有時也會把其他的硝酸鹽礦物如智利硝石（硝酸鈉，NaNO3）、挪威硝石（硝酸鈣，Ca (NO3) 2）稱作硝石。
查普塔爾所謂的“硝酸是由硝石得到的”，其實就是將智利硝石和濃硫酸混合得到硝酸。由于硝酸揮發(fā)性較強，混合后硝酸以蒸汽的形式脫離體系，該化學反應平衡正向移動，最后再將收集到的蒸汽冷凝就能得到純度較高的硝酸。
OK，咱再回到 nitrogène 這個詞上。其實說到這兒大家已經(jīng)不難看出，現(xiàn)在描述氮元素的英語單詞 nitrogen，就是由法語單詞 nitrogène 演變過來的。
既然這個單詞本身的含義就是“由硝石產(chǎn)生”，那 NO3-被稱為硝酸根也就很合理了，前面提出的問題好像已經(jīng)解決了。但這同時又引出了一個新的問題：“氮”這個名字是從哪兒冒出來的？
nitrogen 咋就翻譯成了“氮”？
要說清這個翻譯的問題，就要追述到西方化學知識剛傳入中國的時候。
nitrogen 的第一個中文譯名出現(xiàn)于 1855 年，是一位英國的傳教士班杰明?霍布森（Benjamin Hobson，漢名：合信）在他的中文著作《博物新編》中提出的。從目錄中我們可以看到，他將“nitrogen”譯為了“淡氣”。
合信在書中寫道：“淡氣者，淡然無用，所以調(diào)淡生氣之濃者也；功不足以養(yǎng)生，力不足以燒火……”
從這樣一段話中不難看出，合信之所以翻譯成“淡氣”，是想表達“沖淡”的意思。由于這種氣體成分的存在，氧氣的濃度被“沖淡”了。
我們今天使用的譯名“氮”，其實就是采用了合信翻譯的“淡”，只不過為了體現(xiàn)其單質是氣體的特性，將三點水改為了氣字頭。
說到這兒可能有的朋友會很疑惑，nitrogen 這個單詞本身的意思就很鮮明，為何要創(chuàng)造一套完全不相干的說法來翻譯而不選擇直譯呢？
對于這個問題，小編其實也很疑惑。其實在同一時期，除合信之外，一些其他的外國傳教士、中國化學家以及國內(nèi)的一些學術組織都曾提出過 nitrogen 不同的中文譯名，其中的部分名稱如下圖所示。
不難發(fā)現(xiàn)，其中存在符合英文單詞含義的“硝”，甚至有為了體現(xiàn)氣體特性而改變偏旁創(chuàng)造的新字“
”。在小編看來，“
”這個翻譯最為精妙。
但是最終當時的人們還是選擇了“氮”?；蛟S是因為“淡”作為第一個出現(xiàn)的譯名先入為主；或許是在當時那個年代思維受到了限制；亦或是在中西文化發(fā)生碰撞時，我們更愿意用自己固有的文化或思維去理解一個外來的文化……
再度反觀開頭的那個問題，原來問題不是出在“硝酸根”身上，而是出在了“氮”的翻譯上。這看似一個很小的翻譯問題，卻造成了一個很大的誤解。
所以，學習知識，真的要追根溯源，不能浮于表面……
參考資料：
[1] Nitrogen- Wikipedia
[2] Daniel Rutherford - Wikipedia
[3] de Lavoisier A L. Traité élémentaire de chimie[M]. France, 1789.
[4] Chaptal J A. élémens de chimie[M]. Montpellier, 1790.
[5] 合信.博物新編 [M]. 上海: 墨海書館，1855.
[6] 張澔.氧氫氮的翻譯: 1896-1944 年 [J]. 自然科學史研究，2002, 21 (2): 123-134.
本文來自微信公眾號：中科院物理所 （ID：cas-iop），作者：不愛物理的小白
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